به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان هر موجود زنده‌ای، از گیاهان گرفته تا انسان‌ها، دارای یک ساعت زیستی داخلی است که ریتم‌های روزانه بدن را تنظیم می‌کند. این ساعت زیستی، که به آن ریتم شبانه‌روزی نیز گفته می‌شود، فرآیندهای بیولوژیکی مانند خواب، بیداری، متابولیسم، و حتی رشد مو را هماهنگ می‌کند. ساعت زیستی بدن ما مانند یک ارکستر دقیق عمل می‌کند که با سیگنال‌های محیطی، به‌ویژه نور و تاریکی، تنظیم می‌شود. یکی از بازیگران کلیدی در این فرآیند، هورمونی به نام ملاتونین است که توسط غده پینه‌آل در مغز تولید می‌شود و نقش مهمی در انتقال سیگنال‌های ریتم شبانه‌روزی دارد.

در سال‌های اخیر، تحقیقات علمی نشان داده‌اند که ملاتونین نه‌تنها بر خواب و بیداری اثر دارد، بلکه می‌تواند بر رشد و بازسازی موها نیز تأثیر بگذارد. به‌ویژه، تأثیر ملاتونین بر سلول‌های بنیادی فولیکول مو (HFSCs) توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این سلول‌ها نقش اساسی در بازسازی فولیکول‌های مو و رشد موهای جدید دارند.

سلول‌های بنیادی فولیکول مو: موتور رشد مو

موهای ما فقط رشته‌های ساده‌ای از پروتئین نیستند؛ آن‌ها بخشی از یک سیستم پیچیده و پویا هستند که توسط فولیکول‌های مو ساخته می‌شوند. فولیکول‌های مو ساختارهای کوچکی در پوست هستند که شامل بخش‌های مختلفی مانند پیاز مو، ساقه مو، و غده چربی‌اند. در قلب این ساختارها، سلول‌های بنیادی فولیکول مو قرار دارند که در ناحیه‌ای به نام "بالج" (bulge) در فولیکول مو ساکن هستند. این سلول‌ها مانند یک مخزن ذخیره عمل می‌کنند که در زمان مناسب فعال می‌شوند تا موهای جدید تولید کنند یا فولیکول‌های آسیب‌دیده را ترمیم کنند.

فولیکول‌های مو یک چرخه رشد مشخص دارند که شامل سه مرحله است:

1. آناژن (Anagen): مرحله رشد فعال، که در آن مو به‌طور مداوم رشد می‌کند.
2. کاتاژن (Catagen): مرحله انتقال، که رشد مو متوقف می‌شود و فولیکول کوچک می‌شود.
3. تلوژن (Telogen): مرحله استراحت، که در آن مو می‌ریزد و فولیکول آماده چرخه جدید می‌شود.

سلول‌های بنیادی فولیکول مو در این چرخه نقش کلیدی دارند. آن‌ها در مرحله آناژن فعال می‌شوند تا موهای جدید تولید کنند و در مراحل کاتاژن و تلوژن به حالت استراحت می‌روند تا از تخلیه زودهنگام مخزن سلولی جلوگیری کنند. اما چه چیزی این سلول‌ها را کنترل می‌کند؟ پاسخ در سیگنال‌های زیستی، از جمله ساعت زیستی و هورمون ملاتونین، نهفته است.

ملاتونین: پیام‌رسان ساعت زیستی

ملاتونین هورمونی است که عمدتاً در شب و در پاسخ به تاریکی تولید می‌شود. این هورمون نه‌تنها به ما کمک می‌کند تا خواب بهتری داشته باشیم، بلکه به‌عنوان یک پیام‌رسان کلیدی در تنظیم ریتم‌های زیستی بدن عمل می‌کند. تحقیقات نشان داده‌اند که ملاتونین می‌تواند بر فرآیندهای مختلف بدن، از جمله رشد مو، اثر بگذارد. این تأثیر از طریق تعامل با گیرنده‌های خاص یا از طریق مسیرهای غیرمستقیم، مانند تنظیم ژن‌های خاص، اعمال می‌شود.

یکی از مطالعات اخیر، که توسط تیمی از دانشگاه شمال شرقی چین انجام شده است، نشان داد که ملاتونین تأثیر دوسویه‌ای بر سلول‌های بنیادی فولیکول مو دارد. این مطالعه، بررسی کرد که چگونه ملاتونین می‌تواند وضعیت این سلول‌ها را تنظیم کند. نتایج این تحقیق نشان داد که دوزهای مختلف ملاتونین اثرات متفاوتی دارند: دوزهای پایین ملاتونین باعث افزایش بقای سلول‌های بنیادی فولیکول مو می‌شوند، در حالی که دوزهای بالا اثر معکوس دارند و می‌توانند بقای این سلول‌ها را کاهش دهند.

نقش گیرنده RORA و ژن Foxc1

یکی از یافته‌های کلیدی این مطالعه، نقش گیرنده هسته‌ای به نام RORA (Retinoic Acid-Related Orphan Receptor Alpha) است. RORA یک پروتئین است که در بسیاری از سلول‌های بدن، از جمله سلول‌های بنیادی فولیکول مو، بیان می‌شود و در تنظیم ریتم‌های زیستی و متابولیسم سلولی نقش دارد. این مطالعه نشان داد که ملاتونین بیان ژن RORA را در سلول‌های بنیادی فولیکول مو کاهش می‌دهد. اما این کاهش چگونه بر سلول‌ها اثر می‌گذارد؟

محققان دریافتند که RORA به‌عنوان یک تنظیم‌کننده کلیدی عمل می‌کند و بر ژن دیگری به نام Foxc1 اثر می‌گذارد. Foxc1 یک فاکتور رونویسی است که در تنظیم رشد و بقای سلول‌های بنیادی فولیکول مو نقش مهمی دارد. آزمایش‌های انجام‌شده با تکنیک‌هایی مانند CUT&Tag و CUT&RUN نشان داد که RORA به ناحیه پروموتر ژن Foxc1 متصل می‌شود و بیان آن را کاهش می‌دهد. این تعامل به این معناست که وقتی ملاتونین سطح RORA را کاهش می‌دهد، به‌طور غیرمستقیم باعث افزایش بیان Foxc1 می‌شود.

Foxc1 به‌عنوان یک "ترمز" در سلول‌های بنیادی فولیکول مو عمل می‌کند. این ژن از فعال شدن بیش‌ازحد این سلول‌ها جلوگیری می‌کند تا مخزن سلولی آن‌ها به‌سرعت تخلیه نشود. وقتی Foxc1 بیش‌ازحد بیان شود (مثلاً در حضور دوزهای بالای ملاتونین)، سلول‌های بنیادی به حالت استراحت می‌روند و فعالیتشان کاهش می‌یابد، که می‌تواند منجر به کاهش رشد مو شود. اما در دوزهای پایین ملاتونین، این تعادل به‌گونه‌ای تنظیم می‌شود که سلول‌ها فعال‌تر شده و رشد مو را تقویت می‌کنند.

آزمایش‌ها و یافته‌ها

برای بررسی دقیق‌تر، محققان سلول‌های بنیادی فولیکول مو را از موش‌های Sprague-Dawley جدا کردند و آن‌ها را با دوزهای مختلف ملاتونین (500، 1000 و 2000 نانوگرم بر لیتر) درمان کردند. نتایج نشان داد:

• دوزهای پایین (500 و 1000 نانوگرم بر لیتر): باعث افزایش بقای سلول‌های بنیادی و تقویت فعالیت آن‌ها شد.
• دوز بالای (2000 نانوگرم بر لیتر): باعث کاهش بقای سلول‌ها شد، که به دلیل افزایش بیان Foxc1 بود.

برای تأیید این یافته‌ها، محققان از تکنیک‌های پیشرفته‌ای مانند RT-PCR، Western Blotting، و Dual-Luciferase Reporter Assay استفاده کردند. آن‌ها همچنین با استفاده از یک آگونیست (SR10075) و یک آنتاگونیست (SR3335) برای RORA، تأثیر این گیرنده را بر Foxc1 بررسی کردند. نتایج نشان داد که وقتی Foxc1 غیرفعال شد (از طریق تکنیک RNA Interference)، اثر بازدارنده دوز بالای ملاتونین بر بقای سلول‌ها تا حدی خنثی شد. این نشان می‌دهد که Foxc1 نقش مهمی در میانجی‌گری اثرات ملاتونین دارد.

ارتباط با ساعت زیستی

ساعت زیستی بدن ما به‌طور مستقیم با نور محیط هماهنگ می‌شود. نور روز تولید ملاتونین را کاهش می‌دهد، در حالی که تاریکی شب آن را افزایش می‌دهد. این ریتم شبانه‌روزی بر سلول‌های بنیادی فولیکول مو نیز اثر می‌گذارد. وقتی ملاتونین در سطح مناسب باشد، می‌تواند به فعال شدن سلول‌های بنیادی در مرحله آناژن کمک کند و رشد مو را تقویت کند. اما اگر سطح ملاتونین بیش‌ازحد بالا یا پایین باشد، این تعادل مختل می‌شود و می‌تواند به مشکلات رشد مو، مانند ریزش مو یا کاهش تراکم مو، منجر شود.

مطالعه دیگری که در این زمینه بررسی شد، نشان داد که پوست خود نیز می‌تواند ملاتونین تولید کند، که به آن "ملاتونین خارج پینه‌آل" می‌گویند. این ملاتونین تولیدشده در پوست می‌تواند به‌صورت محلی (اتوکرین یا پاراکرین) بر فولیکول‌های مو اثر بگذارد و چرخه رشد آن‌ها را تنظیم کند. این یافته نشان می‌دهد که پوست به‌عنوان یک اندام فعال در تنظیم ساعت زیستی عمل می‌کند و ملاتونین محلی می‌تواند نقش مستقیمی در سلامت موها داشته باشد.

کاربردهای بالینی: امید به درمان ریزش مو

یافته‌های این تحقیقات پیامدهای مهمی برای درمان مشکلات مرتبط با مو، مانند آلوپسی (ریزش مو)، دارند. مطالعات بالینی قبلی نشان داده‌اند که استفاده موضعی از ملاتونین می‌تواند تعداد فولیکول‌های مو در مرحله آناژن را در بیماران مبتلا به آلوپسی افزایش دهد. این اثر به‌ویژه در افرادی با آلوپسی آندروژنیک (طاسی الگودار) یا آلوپسی منتشر (ریزش موی پراکنده) مشاهده شده است.

با توجه به نقش دوسویه ملاتونین، استفاده از دوزهای مناسب این هورمون می‌تواند به‌عنوان یک درمان جدید برای تقویت رشد مو یا جلوگیری از ریزش مو مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال، دوزهای پایین ملاتونین می‌توانند به تحریک سلول‌های بنیادی فولیکول مو کمک کنند، در حالی که باید از دوزهای بالا اجتناب شود تا از کاهش فعالیت این سلول‌ها جلوگیری شود. همچنین، درک بهتر از تعامل بین RORA و Foxc1 می‌تواند به توسعه داروهای هدفمند منجر شود که به‌طور خاص این مسیرها را تنظیم کنند.

محدودیت‌ها و گام‌های بعدی

اگرچه این مطالعات اطلاعات ارزشمندی ارائه داده‌اند، اما هنوز سؤالات زیادی باقی مانده است. برای مثال، مکانیزم‌های دقیق تنظیم Foxc1 توسط مسیرهای دیگر (مانند Wnt/β-Catenin) هنوز به‌طور کامل بررسی نشده‌اند. همچنین، این تحقیقات روی موش‌ها انجام شده‌اند و نیاز است که نتایج آن‌ها در انسان‌ها نیز تأیید شود. علاوه بر این، اثرات بلندمدت استفاده از ملاتونین بر فولیکول‌های مو و سلامت پوست نیاز به مطالعه بیشتری دارد.

نتیجه‌گیری

ساعت زیستی بدن ما، با هدایت هورمون ملاتونین، نقش مهمی در تنظیم رشد و بازسازی موها ایفا می‌کند. سلول‌های بنیادی فولیکول مو، که موتور اصلی چرخه رشد مو هستند، تحت تأثیر سیگنال‌های ریتم شبانه‌روزی و ملاتونین قرار دارند. تحقیقات نشان داده‌اند که ملاتونین می‌تواند اثرات دوسویه‌ای داشته باشد: در دوزهای پایین، باعث تقویت بقای این سلول‌ها و رشد مو می‌شود، اما در دوزهای بالا ممکن است اثر بازدارنده داشته باشد. این اثرات از طریق تنظیم ژن‌هایی مانند RORA و Foxc1 اعمال می‌شوند.

این یافته‌ها دریچه‌ای جدید به‌سوی درمان‌های نوین برای مشکلات مو، مانند ریزش مو، باز می‌کنند. با ادامه تحقیقات، می‌توان امیدوار بود که در آینده درمان‌هایی هدفمندتر و مؤثرتر برای حفظ سلامت موها و تقویت رشد آن‌ها توسعه یابد. ساعت زیستی، این تنظیم‌کننده خاموش بدن، ممکن است کلید حل بسیاری از مشکلات مرتبط با مو باشد.

پایان مطلب./