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某一天早晨刷牙,抬头照镜子,突然发现头顶冒出了一根白头发。它明晃晃地立在那里,横看竖看,都像田埂上一根孤零零的麦秸,还颇有兴致地朝我挥手。人再怎么样都会败给岁月,衰老也总是在以自己的语言无声地宣告到来。
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然而,白发这种令人沮丧的「变老信号」,背后竟可能藏着另一层含义。
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; ~! t+ g! j4 u! F" N7 s8 v* ^" y 白发是衰老信号,却可能是一道防癌屏障
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6 n# D/ K1 n1 w4 f 近期,来自约翰·霍普金斯大学等机构的研究团队发表于NEJM Evidence的一项研究[1]发现,端粒更长的人,可能拥有一些看起来更年轻的特征,例如头发更晚变白。可代价是细胞「活得久」,更容易积累突变而患上多种癌症;相反,端粒较短尽管让人早生白发,却相当于自带一道防癌保护机制,整体癌症风险更低。
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% X- `' T( u' N; e 事实上,端粒是染色体末端的一段重复序列,像鞋带两头的塑料套,主要负责保护染色体末端,避免基因组在细胞分裂过程中不断受到损耗。
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) M" m" ?$ z2 }$ `0 j 可端粒也有自己的「使用寿命」。细胞每分裂一次,端粒就会缩短一点。等到一条或几条端粒缩短到临界阈值(<100bp),细胞就会启动DNA损伤反应,随后进入永久性细胞周期停滞,或走向凋亡。
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; i- h# K+ @$ i 而端粒究竟能维持多长,还和基因有关。目前研究已发现,至少16个等位基因突变与短端粒综合征有关,另有5个等位基因突变与长端粒综合征有关。
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这项综述系统梳理和整合了已有的遗传学、临床与分子生物学证据,对比了端粒偏短和偏长两类人群的遗传背景、身体表现和疾病走向。
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短端粒综合征累及多个器官,儿童期常出现免疫缺陷或骨髓衰竭,成人期多见肺纤维化。当然,对普通人来说,最直观的信号其实是白发。短端粒综合征天生带着促衰老的分子缺陷,不少患者不到20岁就早早冒出了白发。但他们黑色素瘤、肺癌、肾细胞癌等恶性肿瘤的发病率却低于预期。
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# K% H% t# |5 i7 Y; V 反之,白发迟迟不出现是长端粒综合征最明显的外在表现,也反映了他们的黑色素细胞「寿命更长」。
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别人可能从四十岁就开始对着镜子数白头发,他们可能到了六十岁还一头乌黑。可端粒过长,显「年轻」的同时却驱动了家族性黑色素瘤、胶质瘤、血管肉瘤、甲状腺乳头状癌、慢性淋巴细胞白血病,以及骨髓增殖性肿瘤等多种癌症风险。
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* d. V9 |4 n% E6 ^" u+ e B h1 g 从机制上来说,端粒保护蛋白1(POT1)发生突变后,促使端粒维持更长的状态。对于携带这类突变的人而言,黑色素细胞的寿命也随之延长,头发也不那么容易早早变白。
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长端粒让这些异常克隆拥有更充足的生存空间,后续再出现其他致癌突变,细胞就可能继续扩增,最终走向恶性转化。
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: ^5 Q+ z$ z' w' l5 Z9 i6 P 白发背后,藏着一场「颜值与安全」的取舍
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这么说来,平时我们总嫌来得太早、恨不得一根根拔掉的白发,在细胞层面反倒可能帮我们挡住一些潜在的癌症风险。
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# ~, l" q6 g6 N" y5 M 不过,这份「白发换来的安全感」不只和端粒有关,毛囊里的黑色素干细胞也有一份功劳。
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2 D- g( Y6 v/ F( O& l% b! b+ j, H$ f/ x 来自第四军医大学等机构的研究团队发表于Clinical and Translational Medicine的一项研究[2]还发现,毛囊中的黑色素干细胞(MSCs)逐渐耗竭,头发就会慢慢失去颜色变白。同时,这些MSCs还参与皮肤出现伤口后的色素修复。如果它们突然异常激活,迁出原本的生存环境,则进一步催生黑色素瘤。
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我们头皮毛囊中藏着黑色素干细胞(MSCs),它拿捏了头发到底黑不黑。每一轮毛发生长周期,这批细胞就会短暂苏醒,分化出能生产黑色素的成熟细胞,给新生发丝染上乌黑底色。等这一轮生长结束,大部分细胞又回归休眠状态,守在毛囊里储备实力,等着下一轮头发更新。
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可衰老、压力、紫外线这些外界刺激会打乱这套节奏,MSCs会出现异常异位分化,弄丢干细胞身份,库存耗干后,后续长出来的头发就失去了黑色素加持,白发也就冒出来了。
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# ?: v4 c% A" P! O. ^# X; f 当然,MSCs不会随便乱跑,它得待在专属微环境中「过日子」,这个微环境也就是毛囊隆突、毛胚组成的壁龛。
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不过,一旦这套微环境失去平衡,MSCs的走向就会发生变化,也牵动了多种常见的皮肤问题。
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* `7 w0 I$ @: r- F 比如,皮肤出现伤口或遭遇紫外线灼伤后,毛囊中的MSCs会主动前往表皮,分化成黑素细胞,补充局部色素,帮助创面修复。
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但这套机制也有自己的取舍,MSCs在颜值和安全之间做权衡。如果持续存在损伤刺激,MSCs宁愿耗竭库存,长出白发,也不愿放任自己持续激活、脱离壁龛不受控增殖。
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, i9 c" V. U3 H3 W* s. R7 | 白发,本质上也是MSCs为规避癌变风险付出的颜值代价。要是刺激持续突破底线,MSCs过度激活,离开安稳的微环境,持续保持增殖活力,不断累积DNA损伤,就会绕开这套保护机制,启动恶变进程,向着黑色素瘤发展。
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总体而言,上述研究揭示了,端粒较短的人往往更早出现白发,细胞分裂空间有限,部分癌症风险反而更低;端粒较长的人白发出现较晚,但细胞存活更久、突变积累更多,黑色素瘤和某些血液肿瘤风险更高。并且,毛囊MSCs负责维持头发颜色,衰老、压力、紫外线等刺激会让它们耗竭,导致白发。若它们异常激活并迁出原本的微环境,则可能参与黑色素瘤发生。
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研究中的现象仅针对这两类罕见孟德尔遗传病。
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对于普通健康人群,早生白发或晚生白发,不能用来推断端粒长短和癌症风险;
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研究中人类MSCs的特异性标志物、细胞间互作机制仍需进一步验证。
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