– фактор стволовых клеток; Т3 – трийодтиронин; Т4 – тетрайодтиронин; ТRH – тиреотропин-рилизинг гормон; TrkA – киназа тирозинового рецептора А[147].
Иммунная привилегия
Внутрифолликулярный эквивалент оси ГГН модулирует иммунную систему волосяного фолликула. Мощный иммуносупрессивный нейропептид α-МСГ является ключевым нейроэндокринным «хранителем» иммунной привилегии фолликула. Он эффективно подавляет экспрессию MHC I в клетках луковицы волосяных фолликулов в фазе анагена. Таким образом он защищает ассоциированные с волосяным фолликулом аутоантигены от иммунного распознавания и создает специальную иммуносупрессивную сигнальную среду.
Считается, что иммунная привилегия препятствует аутоиммунным воспалительным атакам на волосяной фолликул, тогда как ее коллапс приводит к воспалительным заболеваниям, связанным с выпадением волос (таким как очаговая алопеция и плоский лишай). Помимо своей роли в иммунной привилегии и пигментации фолликула, α-МСГ также выполняет в нем и общие защитные функции от повреждений[148][149].
ГГТ-ось
Клетки кожи человека содержат гормоны гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной оси, такие как тиротропин-рилизинг гормон (ТРГ) и тиреотропин. Как гипо-, так и гипертиреоз связаны с аномальными фенотипами волос, включая их выпадение, снижение их количества, замедленный рост и хрупкость стержня волоса[150].
ТРГ – нейрогормон, который синтезируется в медиальных нейронах паравентрикулярного ядра гипоталамуса и контролирует выработку гормонов щитовидной железы. ТРГ достигает передней доли гипофиза через портальную систему гипофиза и вызывает высвобождение тиреотропного гормона гипофизарными «тиреотропными» клетками[151]. Он экспрессируется во многих органах человеческого тела, включая волосяной фолликул, и выполняет регуляторные функции в пигментной системе.
Волосяные фолликулы кожи головы человека являются одним из экстрагипоталамических источников продукции ТРГ. Нейрогормон ТРГ продлевает активный рост волос (фазу анагена), стимулирует формирование стержня волоса, экспрессию кератинов волос и пролиферацию кератиноцитов матрикса волос. Кроме того, этот гормон стимулирует апоптоз кератиноцитов матрикса[152][153][154].
ТРГ оказывает следующее влияние на пигментацию волос человека.
• Стимулирует транскрипцию гена тирозиназы, что приводит усилению синтеза меланина и образованию меланосом[155][156].
• Передает сигналы через рецептор MC-1*, который в большом количестве экспрессируется в волосяном фолликуле[157][158][159].
• Стимулирует работу внутрифолликулярного ПОМК. Это усиливает внутрифолликулярную продукцию АКТГ, который связывается с рецепторами MC-1R и MC-2R в волосяном фолликуле[160].
• Стимулирует процессинг внутрифолликулярного β-эндорфина, а этот продукт ПОМК уже может стимулировать пигментацию волосяного фолликула человека[161].
На эпидермальный меланогенез человека ТРГ не влияет. Таким образом, ТРГ является селективным нейроэндокринным регулятором меланина волосяного фолликула человека[162].
Тиреотропин был впервые идентифицирован в качестве мощного стимулятора внутрифолликулярной экспрессии митохондриально-селективной субъединицы комплекса IV дыхательной цепи (MTCO1). Это первый намек на то, что функция митохондрий находится под нейроэндокринным контролем. Данная концепция уже подтверждена в культуре органов кожи человека, так как было показано, что тиреотропин стимулирует не только эпидермальную мРНК MTCO1 и экспрессию белка, но также активность комплексов I и IV (цитохром-с-оксидазы) и даже митохондриальную активность[163].
ТРГ гипоталламуса стимулирует секреции тиреотропина в гипофизе, который затем влияет на щитовидную железу: вырабатывает гормоны тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Они действуют на периферические органы, включая волосяные фолликулы человека[164][165]. Гормоны щитовидной железы модулируют работу волосяного фолликула человека. Рецепторы гормонов щитовидной железы находятся в сосочке и во внешней оболочке корня волоса. Т3 и Т4 продлевают фазу анагена, стимулируют пигментацию фолликула и пролиферацию кератиноцитов волосяного матрикса, а также модулируют экспрессию внутрифолликулярного кератина[166].
Гормоны и волосяной фолликул
Перечислим кратко функции гормонов, которые мы не успели обсудить выше.
Пролактин
Пролактин – цитокиноподобный гормон, который регулирует такие разнообразные биологические процессы, как рост и развитие молочных желез, ангиогенез, функцию адипоцитов, репродукцию, иммунные ответы, аутоиммунитет и стрессовую реакцию.
Пролактин регулирует экспрессию кератина в волосяном фолликуле и функции эпителиальных стволовых клеток, а также играет роль как в развитии андрогенной алопеции по женскому типу, так и в диффузном выпадении волос[167]. Механизм, с помощью которого пролактин напрямую регулирует рост волос, связан с его ингибирующим влиянием на процесс удлинения стержня волоса и преждевременной индукцией им фазы катагена[168].
Андрогены
Андрогены – половые стероидные гормоны, вырабатываемые в надпочечниках, гонадах (яичниках, семенниках), мозге и плаценте беременных женщин.
Влияние андрогенов на волосяные фолликулы зависит от расположения волос на теле. Волосяные фолликулы в таких областях тела, как лицо, подмышечная впадина, лобок и грудь, подвержены стимулирующему действию андрогенов. В период полового созревания наблюдается значительное повышение их количества, и пушковые волосы в лобковой и подмышечной областях под их влиянием трансформируются в терминальные волосы. А вот на волосяные фолликулы в области кожи головы андрогены оказывают угнетающее действие. Волосяные фолликулы, расположенные в ресницах, на андрогены не реагируют[169][170][171].
Эстрадиол
Эстрадиол – стероидный половой гормон. Влияние эстрадиола на рост волос связано с его влиянием на метаболизм андрогенов, например, с ингибированием активности ароматазы, которая отвечает за превращение андрогена в эстроген[172][173].
Прогестерон
Прогестерон – половой гормон, оказывающий влияние на менструальный цикл, беременность и эмбриональное развитие. Известно, что прогестерон влияет на рост волосяных фолликулов. Его действие также опосредовано влиянием на синтез андрогенов.
Мелатонин
Мелатонин синтезируется в основном шишковидной железой и в меньших количествах – в коже, сетчатке, костном мозге, пищеварительном тракте, мозге, яичниках, яичках и волосяных фолликулах. В основном он служит для регулирования ритма многих физиологических функций. Кроме того, мелатонин модулирует реакцию волосяных фолликулов на эстрогены (ослабление внутрифолликулярной экспрессии его рецепторов)[174].
Синтез мелатонина в волосяном фолликуле человека стимулируется норадреналином[175]. Рецепторы мелатонина находятся не только в клетках волосяных фолликулов, но и в эпидермальных кератиноцитах, дермальных фибробластах, потовых железах и эндотелии кровеносных сосудов. Их экспрессия зависит от фазы цикла роста волос[176].
Мелатонин участвует в процессе пигментации волос, увеличивая количество меланоцитов, а также влияет на их рост. Следует отметить следующее.
• Прямое действие мелатонина основано на модуляции активности сывороточного пролактина[177].
• Мелатонин повышает чувствительность волосяного фолликула человека к стимуляции 17-ß-эстрадиолом. Эстрогены хорошо известны как стероидные гормоны, способствующие пигментации. Это делает мелатонин привлекательным нейроэндокринным протектором пигментации волосяного фолликула для клинического применения[178].
• Мелатонин стимулирует ядерный фактор-эритроид-2-фактор 2 (Nrf2), активация которого защищает волосяные фолликулы от подавления роста волос, вызванного окислительным стрессом[179].
Кортизол
Кортизол – стероидный гормон, вырабатываемый надпочечниками. Основная его функция – контроль реакции организма на стресс. В последнее время особое внимание уделяется концентрации кортизола в волосах как многообещающему диагностическому инструменту в клинике. Высокий уровень кортизола напрямую связан со снижением синтеза и преждевременной деградацией гиалуронанов и протеогликанов – важных модуляторов функционирования волосяных фолликулов. Низкий уровень кортизола положительно влияет на рост волос, замедляя разрушение этих двух компонентов кожи[180][181][182][183].
α-МСГ
α-меланоцитстимулирующий гормон (α-МСГ) – один из представителей семейства меланоцитстимулирующих гормонов. Он взаимодействует с тетрагидробиоптерином (6BH4), который регулирует активность тирозиназы, влияя таким образом на пигментацию волосяного фолликула. Предварительные данные свидетельствуют о том, что α-МСГ также частично защищает пигментную единицу волосяного фолликула человека от повреждений, вызванных химиотерапией[184].
Галанин
Галанин – нейропептид, присутствующий в большом количестве в клетках центральной и периферической нервной системы. Этот нейромедиатор является ингибитором роста волос человека. Он замедляет пролиферацию кератиноцитов матрикса, укорачивает фазу анагена и замедляет удлинение стержня волоса[185][186].