你是否也经历过这样的瞬间：某天早起照镜子，本只是想确认发型有没有炸毛，结果目光却精准锁定在那根 " 耀眼 " 的银丝上，瞬间怀疑人生；但也有人此刻正沾沾自喜，觉得自己依然 " 黑发护体 "，仿佛岁月还没来敲门。

不同压力，不同命运

但可别太早下结论。白头发，未必只是 " 老了 " 的信号。最新发表于 Nature Cell Biology 的一项重磅研究 [ 1 ] 就提出了一个颠覆直觉的观点：头发变白的背后，竟然可能是一场与致命的皮肤癌——黑色素瘤之间的此消彼长。黑色素干细胞（McSCs）在面对会诱导衰老的压力时，倾向于走上 " 自我清除 " 的道路，被逐步耗竭，色素供给中断，头发因此变白，但能有效防止黑色素瘤的形成。

而典型致癌物则通过激活 KITL 信号通路和花生四烯酸代谢，阻止干细胞进入衰老分化状态，维持其自我更新能力，同时增加黑色素瘤发生的风险。

毛囊中的McSCs就像 " 头发的墨水库 "，平时默默负责着为发丝持续 " 供墨 "，让头发保持色泽。但一旦遭遇放疗、化疗或早衰等强烈的基因损伤压力，这些细胞并不会像以往那样继续增殖，而是迅速启动 p21 通路，进入一种 " 永久停机 " 状态。它们随后还会被迫加速走向分化，释放出最后的黑色素，完成一次 " 临终供墨 " 后，被机体自然清除出系统。

这意味着，本应持续为毛囊提供色素的干细胞，选择了主动退出舞台——通过自我消耗的方式，从源头阻断未来可能发生的癌变风险。代价，就是 McSCs   储备逐步耗尽，白发随之不可逆出现。

从这个视角看，头发变白并非单纯的衰老信号，反而更像是身体在关键时刻的一次自我保命操作——宁愿牺牲 " 颜值 "，也要优先熄灭癌变的隐患。

那么，面对各种外界压力——放疗、化疗、紫外线，甚至致癌物——毛囊中的 McSCs 究竟会作何反应？它们会像我们想象的那样，统统被伤害，走向耗竭吗？

结果令人颇感意外：当小鼠背部皮肤单独接触 DMBA 或 UVB 时，毛发依然乌黑，没有白化迹象。而在 DMBA 作用下，McSCs 不仅没有被耗尽，反而保持了自我更新，同时向表皮输出分化子代，形成局部的黑色素细胞病变。这一现象与IR 处理后 McSCs 大量耗竭、毛发迅速变白形成鲜明对比。

由此可见，不同类型的基因毒性对 McSCs 的影响并非统一方向：有的压力迫使它们快速衰老、主动 " 牺牲 " 自己；而有的压力则让它们继续活跃，甚至扩增，走向完全不同的命运分叉。

头发变白背后的拉锯战

为什么同样是外界压力，毛囊 McSCs 会走向完全不同的命运？

答案隐藏在细胞内部最致命的一种DNA 损伤——双链断裂（DSBs）中。当携带 DSBs 的 McSCs 被激活、准备分裂时，它们并不会像健康细胞那样继续增殖，而是启动了一种独特的 " 衰老 - 分化 " 程序：一方面进入不可逆的细胞周期停滞，也就是衰老状态；另一方面加速向成熟的黑色素细胞分化。最终形成的，正是既带有衰老标志 p21，又能产生黑色素的 " 衰老色素细胞 "。

更为形象地理解，可以把这个过程想象为工厂中的核心机器出现了严重故障。为了避免机器彻底报废甚至引发更大的问题（比如癌变），工厂管理者启动了紧急程序：让这台机器在安全模式下完成最后一批产品（黑色素）的生产，然后将其永久停机并清理出厂。

同样地，这些进入衰老状态又完成短暂色素供应的干细胞，也会被机体自然清理，最终导致干细胞储备的永久性耗竭，而表现出来的就是局部头发的变白。不难发现，IR 对干细胞的伤害核心就在于诱导 DSBs，触发了 McSCs 的 " 安全停机程序 "。

而与 IR 不同，典型致癌物 DMBA 在 McSCs 中几乎不会引发明显的 DSBs，因此干细胞得以保持活力，继续自我更新，毛发依然乌黑。

从机制上来说，IR 处理的 McSCs 显著激活了 p53 – p21 轴，这条经典应激通路好比细胞内部的 " 自毁程序 "，铁面无私地清除受损细胞，同时也能有效防止黑色素瘤的形成。

而致癌物 DMBA 则给了干细胞一条 " 安全通道 "。在 DMBA 处理下，McSCs 中花生四烯酸（AA）代谢及解毒相关基因（如 Cyp1a1、Cyp1b1）显著上调，其中 COX2 – PGE2 轴发挥了关键的保护作用。AA 代谢及其产物 PGE2 能够拮抗 p53 – p21 的活化，阻止干细胞耗竭，让 McSCs 保持活力。

不仅如此，干细胞的命运还受到微环境的调控。毛囊干细胞（HFSCs）作为 McSCs 的功能性 " 邻居 "，对干细胞自我更新和周期性色素生成提供关键支撑。致癌物 DMBA 能够刺激 HFSCs 大量分泌 KIT 配体（KITL），这就像一份强有力的 " 生存指令 "，覆盖了 p21 发出的 " 自毁信号 "，让受损的 McSCs 得以 " 续命 "，继续参与色素生成，促进了黑色素瘤的形成。

总体而言，这项研究揭示，在白发形成的过程中，干细胞在 " 自保 " 与 " 奉献 " 之间做出了极端克制的选择：它们宁可选择被耗尽、终止再生产色素，也不冒险进入可能无限扩增、走向肿瘤的危险道路。头发变白本质上是一种牺牲局部美观与功能，来换取全身长期防癌安全性的主动防御策略。

回归到日常，白发似乎总是被赋予了太多的象征意义——岁月的痕迹、青春的流逝，甚至是智慧的沉淀。然而，当我们换个角度重新审视这些银丝，会发现它们背后隐藏着一个令人惊讶的秘密：白发，可能是我们身体的一种自我保护机制，一种无声的守护。

仍需指出的是，这项研究主要基于小鼠模型，其发现对人类情况的直接适用性尚未充分验证；此外，研究对某些分子机制的理解仍较为初步，尚未完全阐明其在人体中的具体作用路径。

参考资料：

[ 1 ] Mohri, Y., Nie, J., Morinaga, H.et al.   Antagonistic stem cell fates under stress govern decisions between hair greying and melanoma.   Nat Cell Biol   ( 2025 ) . https://doi.org/10.1038/s41556-025-01769-9

撰文 | 木白

编辑 | 木白

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