Ao longo de nossa vida, nossas células estão constantemente expostas a influências internas e externas que podem prejudicar o DNA. Esse dano ao DNA é um fator bem conhecido no processo de envelhecimento e no desenvolvimento de câncer, mas os cientistas enfrentam dificuldades para compreender a ligação exata — especialmente como as células-tronco danificadas pelo DNA afetam a saúde dos tecidos ao longo do tempo.
As células-tronco melanocitárias (McSCs) são células especializadas que dão origem aos melanócitos, as células responsáveis pela produção do pigmento que define a cor do nosso cabelo e pele. Nos mamíferos, essas células-tronco são encontradas em uma região do folículo capilar conhecida como área bulge-sub-bulge. Nesse local, elas se apresentam como melanoblastos imaturos, garantindo que o cabelo e a pele mantenham suas cores através de contínuos ciclos de regeneração.
Investigando Como o Dano ao DNA Provoca o Embranquecimento dos Cabelos
Publicada online em 6 de outubro de 2025, na Nature Cell Biology, uma pesquisa liderada pela Professora Emi Nishimura e pelo Professor Assistente Yasuaki Mohri, da Universidade de Tóquio, examinou a resposta das McSCs a diferentes tipos de danos ao DNA. Através de rastreamento de linhagem a longo prazo e perfilagem de expressão gênica em camundongos, os pesquisadores descobriram que, quando as McSCs sofrem quebras de fita dupla no DNA, elas passam por um processo denominado diferenciação-cumulativa por senescência (seno-diferenciação). Nesse estado, as células-tronco amadurecem permanentemente e acabam sendo perdidas, resultando na tonalidade grisalha do cabelo. Esse processo é regulado pela ativação da via de sinalização p53-p21.
Quando as McSCs são expostas a certos carcinógenos, como 7,12-dimetilbenz(a)antraceno ou radiação ultravioleta B, elas não seguem o mesmo caminho protetor. Mesmo com a presença de danos ao DNA, essas células evitam a seno-diferenciação e continuam a se renovar. Elas se expandem clonalmente, apoiadas por sinais do ligante KIT liberados do tecido circundante e da epiderme. Esses sinais provenientes do microambiente bloqueiam a resposta diferenciadora protetora, empurrando as células-tronco para um estado propenso ao câncer.
Destinos Celulares Opostos: Embranquecimento ou Câncer
De acordo com Nishimura, “Essas descobertas revelam que a mesma população de células-tronco pode seguir destinos antagônicos — exaustão ou expansão — dependendo do tipo de estresse e dos sinais microambientais.” Ela acrescenta: “Isso recontextualiza o embranquecimento do cabelo e o melanoma não como eventos desconexos, mas sim como resultados divergentes das respostas de estresse das células-tronco.”
Os pesquisadores enfatizam que suas descobertas não sugerem que o aparecimento de cabelos grisalhos previna o câncer. Em vez disso, a seno-diferenciação parece funcionar como um mecanismo de defesa acionado pelo estresse que elimina células-tronco danificadas antes que possam se tornar prejudiciais. Quando essa proteção falha ou é contornada, essas células danificadas podem sobreviver e, potencialmente, levar ao melanoma.
Conectando Envelhecimento, Câncer e Autodestruição Celular
Ao desvendar as vias moleculares que determinam se as células-tronco passam por exaustão protetora ou por expansão perigosa, este estudo relaciona a biologia do envelhecimento dos tecidos com a formação de câncer. Também destaca o valor da remoção natural de células-tronco comprometidas através da “senólise”, um processo biológico que ajuda a prevenir o câncer ao sacrificar células que poderiam se tornar malignas.
E.K.N. é apoiado por uma bolsa de pesquisa científica da JSPS (S) (25H00439), um projeto AMED CREST (JP22gm1710003-JP25gm1710003), um projeto AMED para elucidar e controlar os mecanismos de envelhecimento e longevidade (JP17gm5010002-JP21gm5010002), uma iniciativa SCARDA do AMED para centros de pesquisa e desenvolvimento de vacinas de classe mundial (JP223fa627001), uma bolsa de pesquisa científica da JSPS (A) (20H00532), e uma bolsa de pesquisa científica da JSPS em áreas inovadoras ‘Envelhecimento e Doença de Células-Tronco’ (26115003), Projetos de Pesquisa Conjunta Internacionais Selecionados para o exercício de 2025 (nº: K25-1185).
Yasuaki Mohri é apoiado por uma bolsa de pesquisa científica da JSPS para jovens cientistas (18K15114) e uma bolsa de pesquisa científica da JSPS (C) (25K10315).
Jun Seita é apoiado por um projeto AMED para elucidar e controlar os mecanismos de envelhecimento e longevidade (JP19gm5010003, JP20gm5010003) e uma bolsa de pesquisa científica da JSPS (C) (18K08377).
