Биологи обнаружили скрытый механизм, заставляющий волосы расти

Исследователи из Университета королевы Марии в Лондоне (Великобритания) и научного центра L'Oréal опровергли классическую биологическую модель роста волос. Они доказали: стержень не выталкивается наружу, а активно вытягивается за счёт скоординированных механических усилий клеток.

Как передает Avtosfer.az, результаты опубликованы в журнале Nature Communications.

Долгое время считалось, что новые клетки у корня работают как конвейер и просто выталкивают стержень наружу. Исследование показало, что это неверно. Доктор Инес Секейра, доцент кафедры биологии ротовой полости и кожи в Куин Мэри, поясняет: учёные полагали, что прядь выталкивается материалом из луковицы, но на самом деле окружающие ткани активно тянут её наверх, работая как крохотный мотор.

Для изучения процесса применили технологию живой трёхмерной визуализации - 3D-таймлапс-микроскопию. Доктор Николя Тиссо из команды L'Oréal отметил: статичные фотографии дают лишь разрозненные слепки реальности, тогда как видео в реальном времени раскрывает сложные биологические ритмы, маршруты миграций и кинетику, которые невозможно уловить иными способами. Этот подход позволил математически смоделировать локальные силовые поля.

С помощью новой технологии исследователи зафиксировали во внешней оболочке корня удивительную хореографию. Клетки двигались вниз по сложной спиральной траектории, напоминая закручивающуюся пружину. Это круговое движение создаёт силу натяжения, которая захватывает и тянет волос наружу.

Компьютерное моделирование подтвердило: именно винтовое движение слоёв создаёт мощную тягу. Расчёты показали, что механические силы клеток внешнего слоя вполне достаточны для самостоятельного перемещения волоса.

Чтобы проверить гипотезу, биологи провели серию тестов, намеренно разделив процесс размножения клеток и их движение. В первом эксперименте учёные полностью заблокировали деление клеток в фолликуле. Если бы старая теория была верна, рост должен был остановиться. Однако скорость выхода стержня почти не изменилась.

Во втором эксперименте специалисты точечно отключили функционал белка актина, отвечающего за подвижность и форму клеток. Когда активность актина нарушили, скорость роста волос мгновенно упала более чем на 80 %. Этот результат прямо указал на то, что физическое перемещение тканей важнее простого увеличения объёма клеток.

Открытие фундаментально меняет понимание биофизики: формирование тканей зависит не только от химических сигналов, но и от физических сил. Доктор Томас Борншлёгль из L'Oréal подчеркнул: прирост длины диктуется не делением, а тем, что наружный корневой чехол сам тянет прядь вверх. Это открывает новые пути поиска лекарств и развития тканевой инженерии.

Новый метод микроскопии станет инструментом для тестирования препаратов в режиме реального времени, а понимание механики фолликулов создаёт перспективы для лечения алопеции и развития регенеративной медицины.