Serotona Immagine Credit public domain.
Un neurotrasmettitore che migliora l’umore potrebbe aprire la strada a una nuova svolta nella ricrescita dei capelli? Una nuova ricerca rivela come la serotonina attivi le cellule chiave del follicolo pilifero, aprendo la strada a nuove terapie contro la caduta dei capelli.
In un recente studio pubblicato sulla rivista Scientific Reports, i ricercatori hanno studiato come la serotonina, comunemente nota per i suoi benefici sull’umore e sulla digestione, possa influire anche sulla crescita dei capelli. Utilizzando l’analisi dell’espressione genica e colture di follicoli piliferi, lo studio ha rivelato che la segnalazione della serotonina attiva le cellule della papilla dermica (DP) e sovraregola i geni chiave associati alla crescita dei capelli, promuovendo così l’allungamento del fusto del capello. I loro risultati suggeriscono che la serotonina e i composti correlati potrebbero portare a nuovi trattamenti per i disturbi della caduta dei capelli, come l’alopecia.
È noto che i follicoli piliferi attraversano costantemente fasi di crescita accelerata (chiamata “anagen”), regressione (“catagen”) e riposo (“telogen”). Si ritiene che questo ciclo e l’equilibrio tra le fasi successive siano mantenuti da un delicato equilibrio tra ormoni, alimentazione ed esposizione ambientale. Nel mondo odierno, sempre più inquinato e afflitto da scelte alimentari non ottimali, le patologie dei capelli, inclusa l’alopecia, sono in costante aumento, con un impatto sostanziale sulla qualità della vita (QoL) dei pazienti.
Le cellule della papilla dermica (DP) sono i tipi cellulari più studiati, coinvolti nella funzione del follicolo pilifero e nella successiva crescita dei capelli. Queste cellule sono state precedentemente implicate nella produzione del fattore di crescita dei capelli e nella modulazione del ciclo del follicolo pilifero, evidenziando il potenziale di sfruttare queste cellule per ottenere risultati benefici nella crescita dei capelli.
La ricerca sul microbiota intestinale sta sempre più confermando la stretta correlazione tra salute intestinale e crescita dei capelli. Biotina (vitamina B7) ed equolo sono due noti bioattivi derivati dal microbiota intestinale che hanno dimostrato di apportare benefici alla salute dei capelli. Purtroppo, i meccanismi attraverso cui si verificano questi benefici rimangono poco noti.
Ricerche recenti hanno approfondito il ruolo della 5-idrossitriptamina (5-HT) nella biologia della pelle e dei capelli. Comunemente chiamata “serotonina”, questo neurotrasmettitore è noto soprattutto per le sue attività gastrointestinali e di supporto all’umore, ma il suo potenziale di crescita dei capelli rimane sconosciuto. Identificare potenziali utilizzi della serotonina nei trattamenti per i capelli ridurrebbe la nostra dipendenza da farmaci sintetici come il minoxidil o aprirebbe la strada a terapie combinate con un’efficacia notevolmente migliorata.
Informazioni sullo studio
Il presente studio si avvale di diversi modelli sperimentali (colture monostrato 2D, organoidi follicolari 3D [follicloidi] e follicoli piliferi umani reali di pazienti con alopecia androgenetica [AGA]) per indagare se l’attivazione della segnalazione della serotonina nelle cellule DP o il loro trattamento con un agonista del recettore 5-HT (HTR) possa alterare (promuovere) la crescita dei capelli. Gli organoidi follicolari sono modelli coltivati in laboratorio che imitano la struttura naturale del follicolo umano.
La procedura sperimentale prevedeva il trattamento di cellule DP con diverse concentrazioni (0-200 μM) di serotonina o di un agonista HTR equivalente per tre giorni. L’agonista HTR utilizzato in questi test è il sumatriptan succinato, un farmaco antiemicranico che agisce sui recettori HTR1B/1D e non è mai stato utilizzato in precedenza in studi sui follicoli piliferi. Come osservato nello studio, questo è stato l’unico agonista HTR studiato.
Dopo il trattamento, sono state impiegate tecnologie di reazione a catena della polimerasi con trascrittasi inversa in tempo reale (RT-PCR) e sequenziamento dell’RNA (RNA-seq) per identificare e monitorare i geni con associazioni note con la crescita dei capelli, rivelando così cambiamenti inaspettati nei loro modelli di regolazione e attività.
Contemporaneamente, lo studio ha sfruttato la stereomicroscopia ad alta risoluzione e l’analisi ImageJ per misurare la germinazione simile a quella del fusto del capello in colture di follicoli piliferi a 96 pozzetti e colture di organi follicolari piliferi a 24 pozzetti, e confrontare i tassi di crescita tra i trattamenti come interazione dose-dipendente. Questo test è stato continuato per 10 giorni per indagare una potenziale associazione tempo-dipendente, con un’analisi simultanea di arricchimento della via KEGG utilizzata per valutare l’attivazione della via recettoriale.
Risultati dello studio
Il trattamento con serotonina ha indotto una robusta attivazione dei geni correlati alla crescita dei capelli nelle cellule DP. È stato osservato un aumento significativo dell’espressione della fosfatasi alcalina (ALP) e del fattore di crescita endoteliale vascolare A (VEGFA), entrambi indicatori di attività follicolare, con significatività statistica per VEGFA a partire da 50 μM e per ALP a 100 μM. I risultati dell’RNA-seq hanno confermato questi risultati e hanno ulteriormente dimostrato la sovraregolazione delle vie di segnalazione calcio/cAMP. L’articolo propone che queste vie fungano da messaggeri secondari durante la segnalazione serotoninergica e siano riconosciuti come tratti distintivi dell’attività follicolare.
I risultati monitorati da ImageJ non sono stati meno impressionanti: gli organoidi del follicolo pilifero (follicoloidi piliferi) trattati con 100 μM di 5-HT hanno mostrato strutture di germinazione significativamente allungate rispetto a 0 μM di 5-HT. È interessante notare che, mentre i tassi di crescita sono stati comparabili tra i trattamenti per i primi tre giorni, la lunghezza media dei germogli è aumentata costantemente dal giorno 4 al giorno 10, indicando risposte di crescita dipendenti sia dal tempo che dalla dose. È incoraggiante che questi risultati siano stati replicati in colture di organi follicolari umani, suggerendo le potenziali applicazioni cliniche della serotonina per mitigare la caduta dei capelli. Tuttavia, gli autori sottolineano che questi risultati sono accompagnati da importanti avvertenze. Le concentrazioni efficaci di serotonina utilizzate nello studio sono di ordini di grandezza superiori a quelle normalmente riscontrate nella pelle e l’articolo avverte che dosi così elevate potrebbero portare alla “sindrome serotoninergica”, una condizione con gravi sintomi psichiatrici e neuromuscolari. A complicare ulteriormente il quadro, i ricercatori hanno notato che alcuni farmaci esistenti che aumentano la serotonina, noti come SSRI, hanno causato la caduta dei capelli in alcuni individui.
Inaspettatamente, il succinato di sumatriptan ha replicato gli effetti della serotonina in modo quasi identico. Sebbene i meccanismi di queste interazioni rimangano sconosciuti, questi risultati suggeriscono che il succinato di sumatriptan possa costituire un farmaco riposizionato valido per i pazienti con reazioni note a comuni interventi a base di minoxidil o ossitocina. Infine, le analisi trascrittomiche hanno rivelato che l’effetto della serotonina sulla crescita dei capelli era distinto da quello di agenti noti, come minoxidil o ossitocina, suggerendo il potenziale per future terapie combinate.
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Conclusioni
Il presente studio fornisce prove convincenti del fatto che la serotonina possa stimolare la crescita dei capelli, potenzialmente attraverso nuovi meccanismi. Pur essendo promettenti, i benefici positivi della serotonina sono stati dimostrati in colture bidimensionali, organoidi e colture di follicoli umani, rafforzando le basi per future ricerche sui trattamenti per la caduta dei capelli a base di serotonina.
Se la ricerca futura riuscisse a determinare il meccanismo di efficacia della serotonina e a stabilire un metodo di applicazione sicuro che eviti i rischi associati ad alte concentrazioni e che sia effettivamente diverso da quelli degli attuali gold standard, ciò potrebbe aprire la porta a future terapie combinate, rendendo potenzialmente la caduta dei capelli un problema del passato.