Papel do Sistema Colinérgico no Crescimento Capilar

Nos nossos corpos, tem vários sistemas que ajudam diferentes órgãos a desempenhar suas funções. Um desses sistemas é o sistema colinérgico, que envolve uma substância chamada Acetilcolina (ACh). Esse sistema é formado por várias enzimas, receptores e transportadores que trabalham juntos pra regular processos biológicos importantes.

O sistema colinérgico tem muitos papéis em diferentes partes do corpo. Pesquisadores descobriram que quando esse sistema não funciona direito, pode causar vários problemas de saúde. Por exemplo, na pele, as moléculas colinérgicas estão envolvidas em várias funções da pele, incluindo como as células da pele interagem entre si. Uma interação proposta na pele é entre os melanócitos, que produzem pigmento, e os queratinócitos, que são as células mais comuns da pele. Essa interação é às vezes chamada de "sinapse da pele."

Quando as células da pele são expostas à luz solar, os queratinócitos liberam ACh, que age em receptores localizados nos melanócitos. Essa interação pode levar à produção de melanina, o pigmento responsável pela coloração da pele. Além disso, foi mostrado que pessoas com condições como dermatite atópica têm níveis muito mais altos de ACh na pele do que o normal.

#Folículos Pilosos e sua Importância

Os folículos pilosos são estruturas localizadas na pele que são responsáveis pelo Crescimento do cabelo. Cada folículo é feito de vários tipos de células e passa por ciclos de crescimento e descanso. O crescimento do cabelo tem três fases principais:

1. Anágeno: Essa é a fase ativa de crescimento do cabelo.
2. Catágeno: Essa fase marca a transição onde o cabelo para de crescer.
3. Telógeno: Essa é a fase de descanso onde o cabelo cai.

Essas fases são influenciadas por vários sinais que promovem ou inibem o crescimento do cabelo. Alguns sinais-chave que promovem o crescimento incluem:

• Sinalização WNT: Esse caminho estimula o crescimento do cabelo ativando genes específicos durante a fase anágena.
• Fatores de crescimento de fibroblastos (FGFs)
• Fatores de crescimento endotelial vascular (VEGFs)
• Fator de crescimento semelhante à insulina 1 (IGF-1)

Por outro lado, certos sinais podem levar à regressão do cabelo, como o fator de crescimento transformador β (TGF-β) e as proteínas morfogenéticas ósseas (BMPs). Curiosamente, um dos principais players na regulação do crescimento do cabelo é um grupo de células especializadas chamadas células da papila dérmica (DPCs). Essas células liberam vários fatores para estimular o crescimento do cabelo.

#Sistema Colinérgico na Biologia do Cabelo

Apesar dos papéis conhecidos do sistema colinérgico em outras funções do corpo, suas funções específicas na biologia do cabelo ainda não foram muito estudadas. No entanto, há evidências de que a ACh pode também ter um papel no crescimento do cabelo. Alguns estudos mostraram que pacientes com Alzheimer, que são tratados com medicamentos que inibem a quebra da ACh, apresentam aumento no crescimento do cabelo e escurecimento dos fios.

Em estudos de laboratório, DPCs tratados com inibidores da AChE mostraram ativação de vias que promovem o crescimento do cabelo. De forma similar, quando certos receptores nos folículos pilosos estão ausentes, o crescimento do cabelo é afetado, sugerindo que o sistema colinérgico pode influenciar o crescimento do cabelo.

Dado isso, os pesquisadores propõem que a sinalização colinérgica nos folículos pilosos regula o crescimento do cabelo. Estudos começaram a explorar a expressão de moléculas colinérgicas nas DPCs e nos folículos, descobrindo que as DPCs podem liberar ACh quando estimuladas pela luz solar. Essa liberação pode então ativar receptores nas DPCs, promovendo o crescimento do cabelo através de vias de sinalização específicas.

#Investigando Moléculas Colinérgicas nas DPCs

As DPCs são um foco chave pra examinar o papel das moléculas colinérgicas no crescimento do cabelo. Quando os pesquisadores testaram o crescimento das DPCs em cultura, eles encontraram crescimento rápido ao longo de vários dias. Importante, a atividade da AChE, que quebra a ACh, mudou com o tempo, sugerindo um mecanismo de regulação para essas enzimas.

Os pesquisadores também avaliaram a expressão de várias moléculas colinérgicas nas DPCs. Eles descobriram que os níveis de certas enzimas aumentaram ou diminuíram com base em quanto tempo as DPCs foram cultivadas. Isso indica que as DPCs não só expressam moléculas colinérgicas, mas também modulam seus níveis ao longo do período de crescimento.

#Liberação de ACh pelas DPCs

Pra entender melhor o papel da ACh nas DPCs, os cientistas buscaram evidências de que as DPCs poderiam liberar ACh. Isso foi feito examinando a presença de certas proteínas conhecidas por estarem envolvidas na síntese e liberação de ACh. Quando as DPCs foram expostas à luz solar ou estimuladas com cloreto de potássio (KCl), elas liberaram ACh. A liberação foi medida ao longo do tempo e mostrou que a ACh aumentou logo após a estimulação.

Curiosamente, a presença de cálcio foi vital para a liberação de ACh em resposta à luz, sugerindo que a luz pode acionar uma cadeia de eventos levando à liberação de ACh nas DPCs. Além disso, ao comparar a pele de diferentes fases de crescimento do cabelo, os pesquisadores descobriram que os níveis de ACh eram significativamente mais altos durante a fase anágena, reforçando seu papel no crescimento do cabelo.

#Papel da Sinalização Colinérgica no Crescimento do Cabelo

Em seguida, os pesquisadores queriam confirmar que a sinalização colinérgica promove ativamente o crescimento do cabelo. Isso foi investigado através da análise de várias moléculas ativadas durante o crescimento do cabelo. Os pesquisadores trataram as DPCs com inibidores específicos da AChE e observaram aumentos significativos nos níveis de mRNA de moléculas ligadas ao crescimento do cabelo. Esses resultados sugerem que inibir a quebra da ACh leva a uma superatividade dos sinais que promovem o crescimento nas DPCs.

Em experimentos com vibrissae isoladas, que são pelos especializados que podem ser cultivados, as DPCs tratadas com inibidores da AChE mostraram aumento no crescimento do cabelo. Os comprimentos dos vibrissae tratados eram significativamente maiores do que os dos controles não tratados, indicando que a sinalização colinérgica pode afetar positivamente o crescimento do cabelo.

#Aplicação Tópica de Drogas Colinérgicas

O próximo passo incluiu testar os efeitos de drogas colinérgicas no crescimento do cabelo em camundongos vivos. Os pesquisadores aplicaram vários tratamentos diariamente nas costas de camundongos depilados e monitoraram o crescimento do cabelo. Os tratamentos incluíam um inibidor da AChE, um agonista do receptor muscarínico e outro medicamento que promove o crescimento. Todos os tratamentos levaram a aumentos notáveis no crescimento do cabelo em comparação com o grupo controle.

As análises histológicas dos camundongos tratados mostraram pele mais grossa e maior densidade de folículos pilosos, sugerindo que as drogas colinérgicas podem aumentar o crescimento do cabelo influenciando a estrutura e a função dos folículos. Notavelmente, a presença de um marcador de proliferação aumentou na matriz capilar dos folículos tratados, indicando divisão celular aumentada ligada ao crescimento do cabelo.

#Receptor Muscarínico de Acetilcolina M4 (M4 mAChR)

Os estudos também descobriram que o M4 mAChR está presente nos folículos pilosos e desempenha um papel crucial no crescimento do cabelo. Esse receptor é principalmente responsável por mediar os efeitos da ACh nas DPCs. Quando os pesquisadores aplicaram drogas específicas que bloqueiam esse receptor, descobriram que os efeitos positivos da ACh no crescimento do cabelo eram diminuídos.

Por outro lado, a aplicação de drogas que ativam o M4 mAChR levou a um aumento na expressão de genes que promovem o crescimento do cabelo nas DPCs. Esses resultados solidificaram a ideia de que o M4 mAChR é um jogador chave na mediação dos efeitos da ACh no crescimento do cabelo.

#Mecanismos da Sinalização Colinérgica no Crescimento do Cabelo

Investigações adicionais revelaram que o M4 mAChR influencia o crescimento do cabelo através de interações com as vias de sinalização Wnt. A sinalização Wnt é crucial para muitos processos de desenvolvimento, incluindo o desenvolvimento dos folículos pilosos. Quando o M4 mAChR é ativado, parece promover o crescimento do cabelo aumentando a atividade das vias de sinalização Wnt.

Os estudos sugeriram que a ativação do M4 mAChR levou a mudanças nos níveis de GSK3β, uma proteína que regula a sinalização Wnt. Quando o GSK3β foi alterado, isso influenciou a estabilidade da β-catenina, um fator chave na via Wnt. O equilíbrio dessas proteínas pode levar tanto à promoção quanto à inibição do crescimento do cabelo.

#Conclusão

As descobertas desses estudos ampliam nossa compreensão de como o sistema colinérgico interage com os folículos pilosos e influencia o crescimento do cabelo. As evidências sugerem que a ACh liberada das DPCs pode ativar receptores que, subsequentemente, estimulam o crescimento do cabelo através de vias de sinalização como a Wnt. A pesquisa abre novas possibilidades para tratar a queda de cabelo visando o sistema colinérgico e seus receptores.

Notavelmente, drogas colinérgicas, incluindo inibidores da AChE já usados para outras condições de saúde, poderiam ser exploradas como possíveis tratamentos para a queda de cabelo ou outras questões relacionadas. À medida que a pesquisa avança, pode levar a novas estratégias terapêuticas para condições que afetam o crescimento do cabelo, destacando as conexões intrincadas dentro dos nossos sistemas biológicos.