編者按：2020年12月14日,國(guó)際期刊《Nature》公布了2020年度十大重磅科學(xué)發(fā)現(xiàn)，這十大重磅科學(xué)發(fā)現(xiàn)中有一項(xiàng)是 “哈佛大學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一夜白頭的產(chǎn)生機(jī)制”。
在過去很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，科學(xué)家們都不知道究竟是什么機(jī)制造成的人類一夜白頭，大家都是根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為，壓力是造成一夜白頭的原因，但是沒有任何科學(xué)的證據(jù)證明壓力是造成“一夜白頭“的原因。
一夜白頭的瑪麗皇后 圖：維基百科
在中國(guó)歷史上最著名的而且有史書明確記載的一夜白頭的人物是伍子胥，歐洲最著名的一夜白頭的人物是法國(guó)國(guó)王路易十六的王后瑪麗·安托瓦內(nèi)特，她因?yàn)楸粡U除皇后而一夜白頭，至今，在歐洲一夜白頭也被稱為“瑪麗·安托瓦內(nèi)特癥”。
2020年1月22日，哈佛大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《Nature》上公布了關(guān)于一夜白頭的相關(guān)研究報(bào)告，報(bào)告中指出他們的研究團(tuán)隊(duì)找到了“一夜白頭“的生理運(yùn)行機(jī)制。
大致研究過程是這樣的：
首先，研究團(tuán)隊(duì)以黑色老鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，他們首先需要確認(rèn)實(shí)驗(yàn)用的黑色老鼠毛色淡化是否跟它們所承受的壓力有關(guān)。為了確認(rèn)兩者之間的關(guān)系，研究人員將黑色老鼠暴露在實(shí)驗(yàn)設(shè)定的各種壓力源之下，包括束縛壓力、慢性不可預(yù)知的壓力和傷害感受誘導(dǎo)的壓力，比如：將籠子傾斜、開整晚的燈等等。最后結(jié)果表明，在壓力下，黑色老鼠的毛色隨著時(shí)間的變化明顯變淺，該結(jié)果證明老鼠跟人類一樣，在承受一定強(qiáng)度及長(zhǎng)度的壓力后，會(huì)有毛色淡化的現(xiàn)象。
隨后，研究團(tuán)隊(duì)的研究人員將辣椒素(Resiniferatoxin)作為傷害感受誘導(dǎo)壓力源注入老鼠體內(nèi)，幾天后，研究人員通過免疫熒光染色法發(fā)現(xiàn)：實(shí)驗(yàn)鼠毛囊中的黑色素干細(xì)胞數(shù)量大幅減少，這項(xiàng)結(jié)果表明黑色素干細(xì)胞減少會(huì)使毛色淡化。
到這里，研究人員推測(cè)承受壓力后毛色淡化的原因，是否跟免疫系統(tǒng)有關(guān)？于是，研究人員將辣椒素(Resiniferatoxin) 注入缺乏免疫B細(xì)胞和T細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)，但是發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)鼠的毛色一樣會(huì)淡化，這表明毛色淡化的機(jī)制與免疫系統(tǒng)無關(guān)。
壓力究竟是通過什么機(jī)制影響毛色？
為了找到這個(gè)問題的答案，研究人員又進(jìn)行了另外一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，他們首先對(duì)實(shí)驗(yàn)鼠進(jìn)行了一系列的生理刺激，隨后對(duì)實(shí)驗(yàn)鼠血液中的激素含量進(jìn)行測(cè)試，他們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)鼠血液中皮質(zhì)酮(由腎上腺的皮質(zhì)產(chǎn)生的一種物質(zhì))及去甲腎上腺素(又稱“正腎上腺素”)的濃度明顯增加。
于是，研究人員通過技術(shù)手段使實(shí)驗(yàn)鼠不分泌皮質(zhì)酮，并向其體內(nèi)注入辣椒素，最后結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)鼠的毛色還是發(fā)生淡化現(xiàn)象；隨后，研究人員提高實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)皮質(zhì)酮濃度，但是實(shí)驗(yàn)鼠的毛色淡化現(xiàn)象并未發(fā)生改變。這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，被稱為壓力荷爾蒙的皮質(zhì)酮，并不是造成毛色淡化的主要原因。
與此同時(shí)，研究人員使用同樣的方法使實(shí)驗(yàn)鼠不分泌“去甲腎上腺素“，然后再向其體內(nèi)注入辣椒素，神奇的現(xiàn)象發(fā)生了：實(shí)驗(yàn)鼠的毛色淡化現(xiàn)象消失了！隨后，研究人員又向?qū)嶒?yàn)鼠體內(nèi)注入“去甲腎上腺素“，注入“去甲腎上腺素“周圍的毛色明顯淡化，這證明一夜白頭與“去甲腎上腺素“有關(guān)！
研究人員通過深入研究后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)機(jī)體感受到壓力的情況下，黑色素干細(xì)胞的交感神經(jīng)就會(huì)被激活，激活后的交感神經(jīng)，會(huì)使“去甲腎上腺素“突然釋放，此機(jī)制會(huì)促使黑色素干細(xì)胞不正常地迅速增生，接著分化、遷移，最后永久地流失，導(dǎo)致毛色淡化。
本文系鄭州市首屆少兒科普征文大賽投稿入選作品
作者：義法
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