前言 /
“一夜白頭”最著名的歷史事件當屬春秋時期伍子胥。楚國大將軍伍奢因遭奸臣費無忌陷害慘遭滅門，其子伍子胥因才華橫溢，擅長謀略，成為楚王的必殺之人，故而伍子胥逃亡吳國。在透過吳楚交界昭關時，因地勢險要，加之有重兵把守，伍子胥一夜急白了頭，也正因如此，楚兵沒有認出樣貌大變的伍子胥，得以成功過關。
可見，華髮早生不僅僅有基因遺傳的原因，或還因壓力過大而導致，但是，對於黑髮變白的過程機理仍不清楚，也就對變白的頭髮束手無策。在《自然》雜誌上曾發表了過一篇文章，確定了因壓力過大，老鼠的毛髮過早變白的機理。
頭髮的顏色是由黑素細胞決定的，這種細胞會產生吸收不同光線的黑色素的組合。黑素細胞來自於黑素幹細胞（MeSCs），位於毛囊中的膨大部分。正常的頭髮週期分為三個階段：毛囊再生、退行期和靜止期。黑素細胞在生長期就開始產生。隨著年齡的增長，黑素幹細胞會逐漸減少，因此，頭髮會逐漸花白，最終毛囊的黑色素完全消失，變為白色。
黑素幹細胞與壓力
—
來源：自然雜誌
除衰老之外，膳食性缺乏、斑禿或白癜風等疾病和壓力都會導致過早白髮。本篇文章的研究人員目的是研究壓力對小鼠毛髮變白的影響機理。在毛髮生長的不同階段，他們讓小鼠接觸三種不同的刺激源：疼痛、約束和一種心理壓力模型。每一個刺激源都導致了毛囊膨大部分黑素幹細胞的損耗，最終導致白色毛髮斑塊的形成。
主流觀點普遍認為，壓力導致的頭髮變白與激素（如皮質酮）或自身免疫反應有關。研究人員對這一潛在機制進行了研究。他們對一組小鼠的皮質酮生成訊號通路進行抑制，另一組為免疫缺陷小鼠，然後他們對這兩組小鼠施加壓力。兩種情況下，小鼠應激後均出現灰白色毛髮，表明皮質酮或自身免疫系統受損均不會引起黑素幹細胞的損耗。
然而，研究人員發現，黑素幹細胞會表達對去甲腎上腺素做出反應的β2-腎上腺素受體。去甲腎上腺素是一種是神經地質分子，參與“戰鬥或逃跑”反應。黑素幹細胞中這種受體的缺失可以完全阻止應激反應引起的毛髮變白。
腎上腺是去甲腎上腺素迴圈的主要來源。但是，研究人員驚奇的發現，移除這些腺體並不能阻止老鼠的毛髮因壓力而變白。去腎上腺素的另一個主要來源是交感神經系統（SNS），該系統在應對壓力時非常活躍，並驅動戰鬥或逃跑反應。研究人員發現，毛囊的膨大區域高度受交感神經元的支配，用神經毒素分子消融SNS或者阻止交感神經元釋放去甲腎上腺素，可以防止壓力引起的頭髮變白。接下來，研究人員使用交感神經可以被劇烈啟用的小鼠，發現在沒有壓力的情況下，這些小鼠交感神經過度活躍也會導致毛髮變灰。
壓力讓毛髮變白的作用機制
—
來源：Zhang,B.,MaS,Rachmin,HeM.,Baral,P,Choi,S.,... Hsu,Y.-C.(2020).Hyperactivation of sympathetic nerves drives depletion of melanocyte stem cells. Nature577(7792),676-681. doi:101038/s41586-020-1935-3
結果表明，活躍的交感神經元釋放去甲狀腺素會引起黑素幹細胞的消耗。並且，研究人員發現，一個區域的毛髮變灰與其交感神經支配水平相關。
那麼，交感神經的活動是如何引起毛囊中黑素幹細胞的損耗的呢？正常情況下，這些幹細胞處於休眠狀態，知道需要毛髮再生。當研究人員跟蹤用熒光蛋白標記的黑素幹細胞時，他們發現黑素幹細胞在極端壓力或高水平去甲腎上腺素的刺激下增殖和分化顯著增加。
顯微鏡影象顯示了包圍著黑素幹細胞（黃色）的交感神經(洋紅色)
—
來源：Zhang,B.,MaS,Rachmin,HeM.,Baral,P,Choi,S.,... Hsu,Y.-C.(2020).Hyperactivation of sympathetic nerves drives depletion of melanocyte stem cells. Nature577(7792),676-681. doi:101038/s41586-020-1935-3
這導致大量的黑素細胞從毛囊膨脹處遷移，並且沒有留下幹細胞。為了進一步證明這個結果，研究人員從藥理和基因上抑制了黑素幹細胞的增殖，當細胞增殖被抑制時，應激對黑素幹細胞的增殖、分化和遷移的影響被阻斷。
同時，研究人員提出了相應問題：在壓力下黑素幹細胞的損耗潛在機制是否與衰老過程中導致毛髮灰白的機制相同？在將來的實驗中，研究人員會對交感神經系統的活動進行更長時間的干預調節，這將會確定與年齡相關的頭髮變灰的速度可否被改變。也許，在沒有交感神經訊號的情況下，黑素幹細胞有無限補充的能力，這一猜測指向了一種延遲因衰老而白髮的可能。
在壓力的刺激下，其他幹細胞池是否也面臨耗竭的風險，如果這些幹細胞也會表達β2-腎上腺素受體？研究人員對造血幹細胞和祖細胞（HSPCs）進行了研究，它們負責生產血液和免疫譜系。這些細胞駐留在含有基質細胞的骨髓小生境中，對交感神經系統進行刺激會促使造血幹細胞和祖細胞離開它們的小生境。也許，就像黑素幹細胞一樣，壓力的刺激會消耗造血幹細胞和祖細胞，這也就解釋了在長期壓力下，免疫功能會受損。
將壓力、戰鬥或逃跑反應、幹細胞衰竭和頭髮過早變白聯絡起來，為未來的研究開闢了更多途徑。除了開發抗白髮的治療，這項工作有望引導人們更好的理解壓力是如何影響其他幹細胞池和小生境的。
現在生活的快節奏和高壓環境造成了人們諸多健康問題，如頭髮過早變白、脫髮、免疫力下降等。研究作用機理是開發阻斷這些過程的第一步。而我們一直關注的幹細胞療法，或能從身體的根源來改善身體的各項機能，使因歲月、壓力、疾病等因素過度消耗的幹細胞得以補充，讓身體再次煥發青春活力。
後記
文學作品中也有梁羽生的《白髮魔女傳》中練霓裳因愛人傷心欲絕，愛恨交織，一夜之間頭髮全白。綜上述的研究結論來看，負面情緒的確是會提高白髮的機率。
或許有一天，隨著再生醫學研究廣泛且深入的展開，會有更多的秘密得以揭示，將會有助於治癒疾病，延緩衰老。但在此之前，大家要記得調整好心情，不要讓自己壓力過大呦。
