Волос человека – это своеобразный мини-орган, состоящий из фолликула и стержня. Клетки фолликула обеспечивают синтез стержня волоса, так что по интенсивности синтеза белка волосяные фолликулы находятся на одном из первых мест в организме. Синтез белков-кератинов, деление клеток фолликула, их нормальный метаболизм зависят от энергетических ресурсов. АТФ – это не только источник энергии для жизни клеток, но и важный регулятор процессов, протекающих в волосяных фолликулах, поэтому резкие отклонения в содержании АТФ могут повлечь за собой нарушение цикла развития волоса, сокращение периода активного роста, преждевременное выпадение (алопеция). Сам стержень волоса подвержен воздействию различных факторов внешней среды: его могут повреждать ультрафиолет, сорбирующиеся ионы металлов, химическая завивка и отбеливание. В результате нарушается проницаемость внешнего защитного слоя стержня волоса – кутикулы и возрастает лабильность белков внутреннего слоя – кортекса. Известно, что при химической завивке и при отбеливании волос потеря ими белков возрастает.
На схеме представлено условное изображение белков, составляющих стержень волоса: оранжевые и зеленые фигуры обозначают легкие кератины, растворимые в воде. Тяжелые и легкие кератины могут быть связаны ковалентно. При разрушении межбелковых связей (например, дисульфидных мостиков S-S) количество свободных растворимых белков в стержне волоса увеличивается. При попадании волоса в водную среду часть легких кератинов удерживается внутри стержня волоса (оранжевые фигуры), а другая часть проникает через кутикулу и с помощью биохимических и биофизических методов обнаруживается в водной среде вне волоса.
Мы попытались ответить на следующие вопросы:
- Возможна ли оценка содержания АТФ в оболочках луковицы вырванного волоса?
- Есть ли изменения в уровне содержания АТФ у пациентов с выпадением волос по сравнению со здоровыми добровольцами и между разными зонами волосистой части головы?
- Изменяется ли лабильность белков стержня волос у пациентов с алопецией по сравнению со здоровыми добровольцами и в зависимости от зоны волосистой части головы?
Мы обследовали пациентов с андроген-зависимым и телогеновым типом выпадения волос, и уже можно сказать, что наибольшие сдвиги в измеряемых показателях отмечаются при андроген-зависимом выпадении волос. Например, у таких пациентов часто отмечаются существенные различия по содержанию АТФ между зоной темени и затылка, а утечка белков из волос в зоне темени часто превышает показатели для здоровых добровольцев и для волос из зоны затылка.
Для проведения анализа требуется всего лишь по 5 волос от каждой из обследуемых зон головы. По результатам анализа мы можем судить о средней скорости утечки белков в стандартных лабораторных условиях и сопоставлять результат с данными для здоровых добровольцев. На основании полученных данных можно говорить о степени повреждения белков стержня волоса и о необходимости применять специальные защитные и укрепляющие средства [Mikhal’chik E.V. et al. 2014; Fedorkova M.V. et al. 2014; Fedorkova M.V. et al. 2016].