Eitt mjótt og vesældarlegt hár umkringt áköfum vísindamönnum. Þetta litla hár er síður en svo tilkomumikil sjón og það opnar ekki neina möguleika til að lækna lífshættulega sjúkdóma en það er engu að síður merkilegur áfangi sem gæti orðið milljarða virði.
Hinir áhugasömu vísindamenn eru staddir í rannsóknastofu í Columbiaháskóla í BNA og þeir hafa náð þeim áfanga að skapa gervihúð með gervihári – sem hægt er að græða á fólk.
Vísindamenn við Columbiaháskóla ræktuðu hár í klumpi af húðfrumum. Þegar húðfrumurnar voru græddar á mús, uxu hárin áfram.
Hárin eru okkur ekki lífsnauðsynleg en mannfólkið eyðir á heimsvísu ótöldum milljörðum í að snyrta hár, fjarlægja hár eða fjölga hárum.
Meira en helmingur allra karla og fjórðungur kvenna hafa glatað hluta höfuðháranna um fimmtugt og því getur fylgt minnkað sjálfstraust og jafnvel þunglyndi.
Á hinn bóginn fjarlægja yfir 80% bæði karla og kvenna líkamshár.
Hárvöxtur er nátengdur persónulegri velsæld okkar og vísindamenn um allan heim kljást við að leysa margvísleg vandamál sem tengjast hárvextinum.
Og með leysigeisla, stofnfrumur og þrívíddarprentara í vopnabúri sínu býr vísindasamfélagið sig nú undir að uppfylla óskir sem flestra.
Hárið vex 36 metra á dag
Hárið er mikilsverður þáttur í lífinu – en hárin sjálf eru dauð. Sá hluti sem stendur út úr húðinni er gerður úr dauðum frumum stútfullum af prótíninu keratíni. Afgangurinn er einkum vatn, steinefni og melanín.
Síðastnefnda efnið skiptir miklu varðandi útlit þitt. Til eru tvær gerðir: eumelanín og feómelanín.
Hafir þú mikið af eumelaníni er hárið brúnt eða svart, sértu með mikið af feómelaníni er hárið rautt en ef einungis er sín ögnin af hvoru ert þú með ljóst hár.
Hár fellur af eftir fimm ár
Hárin á höfði þínu hafa ákveðinn „gildistíma“. Þau vaxa í um fimm ár fyrir tilverkan stofnfrumna djúpt í húðinni. En svo stöðvast vöxturinn skyndilega.
1. Stofnfrumur byggja hárið upp frá grunni
Vöxtur hársins hefst þegar stofnfrumur flytja sig úr hliðarvegg hársekks niður á botninn. Þar er svonefndur hárnabbi þar sem æðar skila súrefni og næringu til frumnanna. Stofnfrumurnar þróast í hárfrumur og skipta sér ítrekað þannig að hárið vex upp úr hársekknum.
2. Hárið missir aðstreymi súrefnis og næringar
Eftir þrjá til fimm mánuði rýrna hársekkur og hárnabbi. Hársrótin fær þá ekki lengur súrefni og næringu úr blóðinu, það hættir að vaxa en hárið staðnar og helst á sínum stað í 2-3 vikur. Um 3% af hársekkjum á höfði í þessu ástandi á hverjum tíma.
3. Hársekkurinn losar hárið og byrjar upp á nýtt
Að lokum losnar hárið úr hársekknum og fellur fljótlega af. Um 5-10% af hársekkjum eru í þessu ástandi og um 100 hár falla því af höfðinu á hverjum degi. Eftir þrjá til fjóra mánuði vakna stofnfrumur í hársekknum til lífsins og ná sambandi við blóðrás. Nýtt hár vex.
Undir yfirborði húðarinnar er hárið lifandi. Hvert hár á rætur í aflöngum húðpoka, svonefndum hársekk og við hársrótina er svokallaður hárnabbi, frumuknippi sem tengist háræðum sem skila súrefni og næringu.
Í nabbanum þróast stofnfrumur í hárfrumur sem skipta sér og ýta hárinu sjálfu áfram út úr hársekknum.
Þannig vex hárið út úr húðinni. En þegar nýjar hárfrumur þrýstast upp fyrir tilverknað annarra og enn nýrri frumna, missa þær aðgang að blóðflæðinu og deyja.
Hver hársekkur gengur gegnum ákveðið þriggja fasa hringferli aftur og aftur alla ævi, vaxtarskeið, breytingaskeið og hvíldarskeið.
Í fyrsta fasanum vex hárið en í þeim síðasta dettur það af. Að því loknu hefst sama hringferli á ný. U.þ.b. 90% af 100.000 hársekkja höfuðs er að öllu jöfnu á vaxtarskeiðinu.
Hver hársekkur framleiðir um 0,4 millimetra af hári á dag. Að samanlögðu vaxa höfuðhárin því um 36 metra á hverjum einasta sólarhring – og heila 13 km á ári.
Rafstuð aflífar hársekk
Hárvöxtur er mestur á höfðinu en hár vaxa þó um allan líkamann. Hársekkir á líkamanum eru um 5 milljónir og hár okkar því ámóta mörg og á górillu.
Aðeins lófar, iljar og varir og lítil svæði við kynfæri eru alveg hárlaus. Líkamshárin eru oft lítil og ljós að lit en alls ekki alltaf. Mjög áberandi hárvöxtur getur valdið fólki vandræðum.
Í bandarískri rannsókn reyndust 55% karlmanna skammast sín fyrir hárvöxt á líkamanum. Niðurstöður enskrar rannsóknar sýndu að 90% ungra kvenna fjarlægja öll hár úr handarkrikum og af fótum.
Það er þó dálítið flókið að fjarlægja hár. Rakstur og klipping dugar aðeins til skamms tíma.
Plokkun og vaxmeðferð duga lengur þar eð hársræturnar eru rifnar upp en hársekkirnir taka að mynda ný hár eftir 2-4 vikur.
Undir smásjánni sjást dauðu frumurnar sem liggja hver yfir aðra utan á hárinu.
Krem með virka efninu eflornitþíni geta dregið úr hárvexti og eru m.a. notuð af konum með svonefnda ofloðnu, ástand sem hrjáir 5-15% kvenna og lýsir sér í hárvexti í andliti. Eflornitþín getur hins vegar valdið útbrotum og fleiri aukaverkunum og er því ekki einhlít lausn.
Öflugustu vopnin í baráttunni við óæskilegan hárvöxt eru sennilega rafsundrun og leysigeislameðferð sem eyðileggja hársekkina. Við rafsundrun er fíngerðum nálum stungið inn í hársekkina.
Þær gefa frá sér vægt rafstuð sem skaddar hársekkina og hindrar hárvöxt. Með leysigeislameðferð er kraftmiklum ljósbylgjum veitt inn í hársekkina.
Melanín í hárinu drekkur í sig ljósið og hitnar svo mikið að hitinn banar stofnfrumum hársekksins. Aðferðirnar duga þó sjaldnast lengur en í nokkra mánuði en síðan jafna hársekkirnir sig. Jafnvel þótt hárin sem þeir mynda eftir slíka meðferð séu fíngerðari en fyrr, þarf yfirleitt að endurtaka meðferðina, jafnvel oftar en einu sinni.
Bæði rafsundrun og leysigeislameðferð geta haft aukaverkanir og valdið ertingu í húð eða jafnvel skilið eftir sig ör, þannig að leitin að hinni fullkomnu háreyðingu heldur áfram.
LESTU EINNIG
Skurðlæknar flytja hár
Mestu framfarir síðustu ára í hárarannsóknum skila ekki miklu til háreyðingar en leysa á hinn bóginn nokkurn vanda hjá því fólki sem vanhagar um fleiri hár.
Bæði karlar og konur glata hluta af höfuðskartinu með aldrinum og þess eru dæmi að háratapið hefjist fyrir tvítugt.
Hjá karlmönnum eru kollvik yfirleitt fyrstu einkennin og síðar birtist svokallað tungl ofan á höfðinu. Hjá konum lýsir hártap sér hins vegar yfirleitt þannig að hárið þynnist.
Ein helsta ástæða þess að hár þynnist með aldrinum er sú að hársekkirnir verða viðkvæmari fyrir karhormónum, einkum dihydrotestosteróni.
Þetta hormón bindur sig við frumur í hársrótunum með þeim afleiðingum að hársekkirnir dragast saman og þar geta ekki lengur vaxið ný hár.
Efnið minoxidíl er stundum notað gegn skalla. Því er þá núið beint ofan í hársvörðinn til að örva hárvöxt.
Upphaflega var efnið notað gegn of háum blóðþrýstingi en þegar sjúklingar uppgötvuðu að hár tók að vaxa þar sem hárvöxtur var hættur, var farið að nota það gegn skalla.
Minoxidíl eykur blóðflæði til hársekkjanna en virkar ekki á alla og jafnvel þótt það virki er langt frá því að allt hárið endurnýist, heldur vaxa aðeins tiltölulega fá og fíngerð hár.
Algengt er að nota þurfi þetta efni í tvo mánuði áður en ný hár sjást. Og þessi hárvöxtur stöðvast á ný um leið og hætt er að nota efnið.
Notkunin getur líka haft óheppilegar aukaverkanir, svo sem að hár taki að vaxa á kinnum og upp á enni. Þess vegna velja margir hárgræðslu sem er allt annars konar aðferð.
LESTU EINNIG
Þegar hár er grætt á skallann eru oftast teknir vel virkir hársekkir og græddir þar sem hár vantar. Skurðlæknar flytja þá hársekki af loðnu svæði, oftast hnakkanum, þar sem áhrifa af dihydrotestosteróni gætir ekki.
Höfuðhárunum fjölgar sem sagt ekki við slíka aðgerð, heldur eru þau bara færð til. En ný uppgötvun við bandarískan háskóla virðist nú mögulega geta leyst þetta vandamál.
Lögun hársekkja prentuð
Að gera hársekki frá grunni hefur sem sagt lengi verið eitt æðsta markmið þeirra sem rannsaka aðferðir til að bæta hártap. En það hefur reynst afar erfitt.
Dýratilraunir vöktu bjartar vonir, þegar í ljós kom að frumur úr nabbanum á botni hársekksins gátu örvað myndun nýrra hársekkja.
En af óþekktum orsökum reyndist aðferðin virka öðruvísi á mönnum og bjartsýni manna hvarf því eins og dögg fyrir sólu. Í mönnum þurfa þessar frumur fyrst að safnast saman og mynda hið rétta þrívíða byggingarlag áður en þær geta tekið til við að mynda hársekk.
Fyrri rannsóknir hafa sýnt að genavirkni frumnanna breytist þegar þær eru teknar út úr sínu eðlilega umhverfi í nabbanum og færðar í tvívítt umhverfi í petriskál. Byggingarlag þeirra hverfur og þær renna einfaldlega saman við umhverfið.
Ný hár vaxa í húðhlaupi
Þrívíddarprentað steypuform, hlaup með húðfrumum og fjölmargar stofnfrumur – þetta er uppskriftin að nýjum hárum sem á að græða á fólk með skallabletti.
1. Þrívíddarprentari skilar af sér formunarnálum
Þrívíddarprentari skapar steypuform úr plasti. Á því eru margar, grannar nálar jafnbreiðar hársekkjum í þvermál, sem sagt um hálfur millimetri. Auðvelt er að prenta mismundandi grannar nálar og og bilið milli þeirra getur líka verið mismikið.
2. Hlaup úr húðfrumum storknar með holum
Steypuformið er lagt ofan á hlaupkennda upplausn úr bandvefsfrumum og prótíninu kollageni. Hlaupið storknar og verður ámóta þétt og húð. Formið er fjarlægt og skilur eftir holur í hlaupinu. Þær eru jafn djúpar og jafn víðar og hársekkir.
3. Hárfrumur settar í holrýmin
Í holrýmin setja vísindamennirnir nú frumur úr einhverjum sem þarfnast meira hárs. Fyrst koma frumur úr svonefndum hárnabba, síðan hárstofnfrumur og loks frumur sem eiga að framleiða keratín í hárið. Við þetta er svo bætt efnum sem örva hárvöxtinn og eftir þrjár vikur birtist nýtt hár.
Til að komast fram hjá þessu vandamáli og tryggja frumunum rétt umhverfi drógu vísindamennirnir hjá Columbiaháskóla fram þrívíddarprentara og notuðu hann til að steypa byggingarformið í plast með löngum, mjóum endum.
Þessu formi var svo sökkt í fljótandi upplausn með húðfrumum sem síðan voru látnar harðna. Þegar formið var tekið upp úr húðfrumunum skildu endarnir eftir sig djúpar, mjóslegnar holur sem minntu mjög á hársekki.
Næst settu vísindamennirnir frumur úr hársekkjum í botna holrúmanna og bættu við ýmsum efnum til að örva vöxt, m.a. svonefndum JAK-hemlum sem nýlega hafa reynst gegna lykilhlutverki varðandi hárvöxt.
Og eftir þriggja vikna bið birtist skyndilega eitt fíngert hár – og vakti mikla lukku í rannsóknastofunni.
Vísindamennirnir gátu ræktað æðar við þessa gervihársekki og grætt þá síðan á mýs. Aðferðina gæti fljótlega verið unnt að prófa á mönnum. Þetta er merkur áfangi en gæti samt setið eftir ef ný tækni reynist enn betur.
MYNDBAND: Vísindamenn sýna gervihárið
Fósturstigið endurvakið
Allir hársekkir verða til á fósturstigi. Þeir myndast í flóknu kerfi sameindaboða í bandvefsfrumum og frumum sem framleiða keratín.
Tiltekinn flokkur gena, svonefnd broddgaltargen gegna lykilhlutverki í þessum boðskiptum. Eftir fæðingu verða þessi gen meira eða minna óvirk enda gæti virkni þeirra leitt til æxlismyndana. Húðfrumur glata því hæfninni til að mynda hársekki strax við fæðingu.
Hópi vísindamanna hjá Karólínsku stofnuninni í Svíþjóð hefur nú tekist að endurvirkja broddgaltargen í húðfrumum músa sem þá geta aftur myndað nýja hársekki. Öfugt við aðferðina sem beitt er við Columbiaháskóla, myndar þessi aðferð nýja hársekki í húðinni sjálfri og því er engrar ágræðslu þörf.
Gallinn er sá að mýsnar mynduðu krabbameinsæxli vegna starfsemi broddgaltargenanna – rétt eins og vænta mátti. Þennan vanda tókst þó að leysa með því að gefa músunum jafnframt efnið vismodegib sem hamlar gegn virkni hættulegra boða.
Efnið reyndist stöðva þróun æxla án þess að hafa neikvæð áhrif á þróun hársekkja. Vísindamennirnir halda nú áfram og reyna að finna sem bestar leiðir til að beita aðferðinni á menn þannig að ekki verði nein hætta á æxlum eða öðrum alvarlegum aukaverkunum.
Streita geymist í hári
Meðan við bíðum þess að finna leið til að endurnýja hárvöxt eru vísindamenn stöðugt að uppgötva nýjar leiðir til að nýta þau hár sem við höfum á höfðinu. Þeir hafa uppgötvað að einstök hár geyma mikilsverðar upplýsingar um heilbrigði.
Hárið varðveitir t.d. upplýsingar um eiturefni, bólgur, þungmálma og skort á mikilvægum næringarefnum. Á röntgenmyndum af einu hári má t.d. greina tákn um brjóstakrabba, þar eð krabbinn hefur áhrif á vöxt hársins.
Þessi aðferð er enn ekki nógu örugg til að hana megi nota eina og sér en hún er hins vegar mikilsvert verkfæri sem nýta má með öðrum prófunum.
Hárfrumur afhjúpa geiðheilsu þína
Ofvirk gen í heilafrumum geta skaðað geðheilsuna en vísindamenn þurfa ekki að bora inn í heilann til að afhjúpa slíka genasköddun. Þeim nægir að kippa lausu einu hári af höfðinu.
Ofvirkt gen skaðar frumu
Genið MPST er ofvirkt í heila skítsófreníusjúklinga. Genið kóðar fyrir ensími (gult) sem á þátt í myndun vetnissúlfíðs (blátt) og fyrir bragðið myndast mikið af þessu efni í heilanum. Vetnissúlfíð er andoxunarefni og verndar frumurnar yfirleitt gegn streitu og bólgum en of mikið magn er skaðlegt.
Heilafrumurnar missa taugamót
Vetnissúlfíð dregur úr orkuframleiðslu í orkukornum frumunnar (hvít) og fækkar taugaendum sem taka við boðum frá öðrum heilafrumum. Þetta leiðir af sér vandamál við að vinna úr skynhrifum og önnur einkenni sem tengjast skítsófreníu.
Hár vitnar um ofvirkt gen
MPST-genið er ekki aðeins ofvirkt í heilafrumunum heldur líka í stofnfrumum hársekkjanna. Þar kóðar það fyrir svonefndum ma-sameindum sem aftur eru eins konar vinnuteikningar að MPST-ensíminu. Af þeim sökum er mikið af bæði ma og MPST í hárinu og með því að mæla magn þessara efna má meta áhættuna á skítsófreníu.
Einn helsti kosturinn við að nota hár til greiningar er sá að hárið veitir betri yfirsýn en blóðsýni. Þannig sýnir blóðsýni vissulega magn streituhormóna í líkamanum hér og nú en úr hárinu má lesa yfirlit um magn streituhormóna marga mánuði aftur í tímann.
Hollensk rannsókn leiddi í ljós að mikið af streituhormóninu kortisol í hári tengist aukinni hættu á hjarta- og æðasjúkdómum og sykursýki 2. Hættan á hjarta- og æðasjúkdómum hefur til viðbótar reynst ráðast nokkuð af magni hárs á höfðinu.
Stór rannsókn sem náði til nærri 40.000 karla, leiddi í ljós nærri 70% meiri áhættu meðal sköllóttra en þeirra sem enn héldu hári sínu.
Fyrir ekki svo mörgum áratugum hefði sennilega fæstum dottið í hug að hárin á höfðinu, tiltölulega einfalt en stundum óstýrilátt, safn dauðra frumna og keratíns, gætu orðið nær óþrjótandi upplýsingabrunnur um heilsufar okkar. Hvað þá að vísindamenn við Columbiaháskóla í BNA myndu sýna svo mikinn fögnuð yfir einu fremur óásjálegu hári í petriskál.
