编译：高杰
你可曾为第一根白发烦恼，
却从未想过
这或许是身体的“自我保护”？
每个人的生命历程中，都在不断经历环境暴露带来的各种应激挑战，这些累积的影响深刻塑造着健康轨迹。头发变白与黑色素瘤，这两种看似毫无关联的生理现象，背后却隐藏着干细胞命运调控的精妙平衡。
日前，东京大学研究团队在《自然·细胞生物学》上发表的一项突破性研究，首次揭示了黑色素干细胞在应激状态下通过拮抗命运抉择，调控白发形成与黑色素瘤发生的核心机制，不仅颠覆了传统认知，更揭示了人体通过自我牺牲机制预防癌症的精妙设计，为理解衰老表型与癌症发生的内在关联提供了全新视角。
黑色素干细胞（McSCs）作为毛囊中负责皮肤和毛发色素生成的“储备库”，其命运走向直接决定了色素相关组织的生理状态。研究团队通过小鼠模型中的McSC命运追踪发现，当遭遇不同类型的基因毒性损伤时，McSC会启动截然不同的命运程序。
当面临电离辐射、化疗药物等引发的DNA双链断裂这类严重损伤时，McSC会激活细胞内的p53-p21信号通路，启动一种独特的“衰老-分化”程序——既进入细胞衰老状态，又同时加速分化为成熟黑色素细胞。这种双重机制最终导致McSC被耗竭，无法再为新生毛发提供色素，最终表现为局部头发变白。但与此同时，这种程序性细胞耗竭有效阻止了受损细胞的异常增殖，从而降低了黑色素瘤的发生风险。
然而，当机体暴露于多环芳烃（DMBA）、紫外线B（UVB）等致癌物时，这一保护性机制会被显著抑制。致癌物虽同样造成DNA损伤，却通过激活花生四烯酸代谢通路，并诱导干细胞微环境分泌KIT配体（KITL），成功绕过“衰老-分化”程序。这使得受损的McSC得以逃避程序性耗竭，通过异常自我更新累积基因突变，甚至迁移至表皮形成色素性病变，为黑色素瘤发生埋下伏笔。
决定色素组织老化和癌症发展的干细胞拮抗命运示意图
Emi Nishimura强调：“这些发现表明，同一群干细胞会根据应激类型和微环境信号，走向两种完全拮抗的命运——要么耗竭消亡，要么异常扩增。这一发现彻底重构了我们对头发变白与黑色素瘤的认知：二者并非孤立事件，而是干细胞应激应答的两种不同结果。”
值得注意的是，该研究并非表明头发变白能直接预防癌症
，而是明确指出“衰老-分化”是一种应激诱导的保护性通路，其核心价值在于高效清除具有潜在癌变风险的受损细胞。相反，当这一保护机制被致癌物绕过时，受损黑色素干细胞的持续存活和增殖会显著增加黑色素瘤的发病风险。
此外，研究还揭示了毛囊微环境在这一命运抉择中的关键调控作用。随着年龄增长，人体毛囊微环境中KITL等支持因子的表达水平会下降57%-68%，这也是老年人更易出现白发的重要原因。但这反而减少了干细胞异常增殖的可能，间接增强了机体的抗癌屏障。实验中，研究人员通过转基因技术让老年小鼠强制表达 KITL，虽成功提升了黑色素干细胞存活率、延缓了白发形成，却导致黑色素瘤发生率上升3倍。
这项研究改写了我们对衰老与癌症关系的认知，并强调了通过自然衰老清除潜在有害干细胞的有益作用，从而产生预防癌症的表型。
有时，
看似不完美的“衰老”，
或许是机体历经进化作出的
智慧选择。
数据图及参考来源：
https://www.nature.com/articles/s41556-025-01769-9
