Matematisk modellering har vist hvordan hårene på huden vår samhandler med hverandre, og koordinerer vekst- og dvalesyklusene.
Håret vårt vokser ikke alltid likt; hårsekken (follikkel) setter en tretrinns utviklingssyklus for denne prosessen, inkludert aktiv vekst (anagen) og et midlertidig stopp (catagen). Normalt er opptil 90 prosent av menneskehår i anagenfasen, og opptil 2 prosent i katagen.
Eksperimenter på mus har vist at minst to viktige signalveier, Wnt og BMP (DLX-3 protein), er involvert i å kontrollere disse syklusene. I et nytt fellesarbeid av amerikanske og kinesiske forskere ledet av Maksim Plikus og Qing Ni, er det vist at “bølger” av slike molekylære signaler som forplanter seg gjennom kroppen kan sette vekstrytmen for alt hår.
I en artikkel som ble akseptert for publisering av tidsskriftet eLife, presenterte forskere resultatene av matematisk modellering av forplantningen av Wnt- og BMP-signaler gjennom hudvev, som blir betraktet som et "felt" som sakte går tilbake til likevekt, hvis egenskaper tilsvarer individuelle områder av kroppen. "Feltet" påvirkes av Wnt-signalmolekyler som aktiverer follikulær vekst, og molekyler i BMP-banen som utløser katagen.
Disse molekylene kommer fra andre follikler og sprer seg fra dem, og tar i betraktning hyppigheten av deres egen vekstsyklus - på haken, si den utvikler seg raskere, og på baksiden - merkbart langsommere enn gjennomsnittet. “Se for deg det som noe som et friidrettsstafett, der en løper sender stafettpinnen til en annen, - forklarer Maxim Plikus, - Den første løperen er en aktiv follikkel, han overfører et aktiveringssignal til en annen. I følge forfatterne tillater denne ordningen, ganske enkel fra rent matematikk, deg å veldig nøyaktig simulere veksten og oppførselen til ekte hårsekk.
Sergey Vasiliev
