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Cabelo, cabeleira, cabeluda, descabelada – Parte V

por em 11/10/2019 em Ciência, Notícias | Nenhum comentário

Cabelo, cabeleira, cabeluda, descabelada – Parte V

Preto, castanho, loiro, ruivo, grisalho… Qual a cor do seu cabelo? Chegou a hora de entendermos porque existem tantas variações de cores naturais de cabelos!

Para começar podemos separar os cabelos em claros e escuros, devido aos pigmentos predominantes em cada um. Estes pigmentos são chamados de melanina e os dois tipos de melanina que influenciam nas cores do cabelo são a eumelanina e a feomelanina. De forma geral quanto mais eumelanina presente no cabelo, mais escuro ele será. 

Mais eumelanina / menos eumelanina

Já sabemos que os genes são as estruturas responsáveis por nossas características herdadas e que estes são recebidos tanto do pai quanto da mãe na fecundação, o que pode nos levar a apresentar alelos iguais ou diferentes para uma mesma característica. O gene mais comum que controla a cor do cabelo é um gene castanho/loiro, o qual consiste de um alelo castanho dominante e um alelo loiro recessivo. Outro exemplo é o gene ruivo/não-ruivo. Neste caso, o alelo não-ruivo é dominante e este suprime a produção de feomelanina, o pigmento que dá a cor avermelhada ao cabelo. O fato dos alelos loiros e ruivos serem recessivos nos dão uma dica dos motivos para os cabelos dessas cores não serem tão comuns quanto os cabelos mais escuros. É necessário receber os alelos recessivos de ambos os pais para que tal característica seja evidenciada.

Mas, na verdade, a cor do cabelo não é determinada tão fácil assim… Ainda não se tem compreensão total da complexidade genética de certas características e, assim como a textura do cabelo, há muitos genes que controlam a cor do cabelo e outra forma que é utilizada para melhor explicar esse controle é considerar que esta é uma característica aditiva, ao invés de dominante/recessiva. Por exemplo, vamos considerar uma característica representada pela letra E, onde a letra maiúscula será o gene ligado e minúscula o gene será desligado. Supondo que a mãe contribui com EEee enquanto o pai contribui com EEEE, o resultado para a criança será EEEEEEee. Com a “mistura” de diferentes genes ligados e desligados é que temos todas as cores e tons de cabelos. 

Ainda, justamente por haver vários genes que controlam a cor do cabelo, além da aleatoriedade dos alelos que um bebê pode receber dos pais, é comum que irmãos não tenham exatamente a mesma cor de cabelo. Isso também explica como os pais com cabelo castanho podem ter um bebê com cabelo loiro, por exemplo.

Aqui ambos os pais tem cabelos escuros, mas os filhos tem cabelos mais claros! (inclusive as meninas menores são gêmeas, enquanto uma é branca e loira e a outra é negra: para quem quiser ver mais sobre elas: link)

Apesar de não conhecermos a fundo os processos genéticos que levam às diversas cores de cabelo, sabemos que as cores existem devido à ausência ou presença dos diferentes tipos de melaninas no córtex da fibra capilar, como já comentei no comecinho do texto. Mas o que são as melaninas

Além da cor do cabelo, a melanina é o pigmento responsável pela cor da pele e dos olhos, entre outras funções. A melanina é um polímero de alto peso molecular, insolúvel em praticamente todos os solventes, além de apresentar baixa reatividade química, o que significa que ela é difícil de ser alterada. Isso ocorre somente por oxidação intensa ou por soluções alcalinas concentradas. Tais características dificultam seu isolamento de forma pura, sem alteração e livre de outras proteínas ligadas, por isso a complexa estrutura da melanina ainda não é totalmente estabelecida.

Diagrama representando como os melanócitos e os pigmentos produzidos estão distribuídos no cabelo.

Este pigmento é produzido em células especializadas chamadas melanócitos, através de um processo bioquímico com várias etapas chamado melanogênese. 

A melanogênese se inicia através da oxidação da tirosina, que pode estar tanto em forma de aminoácido livre quanto combinado numa cadeia polipeptídica. Essa oxidação é feita pela enzima tirosinase, levando à formação do composto 3,4-dihidroxifenilalanina (chamado também de dopa) que continua sendo oxidado até a formação da dopaquinona.

Resumo do processo de melanogênese.

 

A partir da dopaquinona, dois caminhos sintéticos podem ocorrer, levando a diferentes tipos de melaninas: um deles leva à formação da eumelanina, que é um pigmento que pode variar de marrom a preto, enquanto o outro leva à formação de pigmentos que variam de amarelo a vermelho, chamados de feomelanina. Além disso, pode ocorrer a copolimerização entre intermediários dos dois caminhos sintéticos, formando uma melanina misturada. 

Aquela parte genética explicada anteriormente entra aqui. Os mecanismos de controle para os caminhos possíveis na melanogênese ainda são desconhecidos, porém o que se indica é que a prevalência da formação dos pigmentos pode ser regulada pelos níveis de dois aminoácidos (cisteína e glutationa) dentro do melanócito e estes níveis são controlados geneticamente. Ou seja, usando aquele exemplo ali de cima, o fato de alguém ser EEEEeeee ou EEeeeeee vai dar as proporções entre os tipos de melanina e, consequentemente, as diferentes cores e tons nos cabelos.

Você deve estar pensando: “Quer dizer então que a cor do cabelo é dada igual quando a gente misturava duas cores de guache na escola?”. E, na verdade, de forma bem resumida acaba sendo mais ou menos isso mesmo! 

Devido à sua genética, os melanócitos presentes no córtex do seu cabelo irão produzir eumelanina e feomelanina em diferentes proporções e a “mistura” entre elas vai resultar na sua cor de cabelo, sendo que quanto mais eumelanina estiver presente, mais escuro é o cabelo.

Ainda é interessante saber que cada folículo capilar contém uma combinação entre os tipos de melanina, o que leva à geração de diferentes cores de fios de cabelo de diferentes folículos. Isso explica, por exemplo, homens com barba de cor diferente da cor do cabelo ou alguns fios ou mechas de cor diferente presentes no cabelo.

 

A formação de melanina não é constante ao longo da vida, uma vez que diversos fatores podem “ligar” ou “desligar” os genes que dão a cor do cabelo. Mais uma vez, estes fatores ainda não são bem conhecidos pelos cientistas, mas em geral as variações da cor do cabelo são devido a mudanças hormonais. Idade, nutrição, temperatura, exposição ao sol, dentre outros fatores podem causar mudanças nos hormônios que produzimos e, consequentemente, variar a cor do nosso cabelo. O que explica, por exemplo, o escurecimento do cabelo de muitas crianças durante o crescimento até a puberdade.

Até a camuflagem de alguns animais também acontece devido à mudanças hormonais! Um exemplo é a lebre americana, que é bem branquinha durante o inverno (para se esconder na neve), porém mais escura durante o verão. Isso ocorre porque dias mais curtos (inverno) estimulam a produção de um hormônio específico que promove o crescimento da pelagem branca (juntando com o que já sabemos, é como se este hormônio “desligasse” o gene que produz o pigmento escuro, eumelanina). Já durante dias mais compridos, esse hormônio é produzido em menor quantidade, resultando na lebre com pelagem mais escura.

Lebre americana durante o inverno / Lebre americana durante o verão (NPS photos)

Além da variação da proporção entre os pigmentos, geralmente com o tempo, há também diminuição da produção desses. Quando há a formação dos pigmentos em quantidade pequena, o cabelo fica grisalho e quando não há produção de pigmentos, o cabelo fica branco. Estudos feitos em cabelos grisalhos mostram que há uma diminuição da quantidade de melanina presente, porém o número de melanócitos não parece variar, indicando diminuição do processo de produção dos pigmentos (a melanogênese). A hipótese mais aceita para explicar esse evento é que haja a inibição da tirosinase ao longo do tempo devido à alguma substância ainda desconhecida, como metabólitos que podem se acumular no bulbo capilar devido ao processo de envelhecimento.

Diminuição da produção das melaninas e morte dos melanócitos levam ao crescimento de cabelos grisalhos e brancos.

Pode-se imaginar que os cabelos brancos vêm em consequência dessa produção cada vez menor, mas, além disso, os melanócitos também podem morrer. Com a idade nossas células já não são tão boas em se dividir para formar novas, logo, se não houver a formação de novos melanócitos, o cabelo nessa área não irá ter pigmentos e, portanto, será branco. 

Além da variação natural da cor do cabelo ao longo da vida, se você quiser trocar a cor do seu para preto, loiro, ruivo ou azul existem produtos específicos para isso! Mas como eles funcionam? Eu conto para vocês no próximo texto.

 

Até lá!

 

Referências:

BOUILLON, C.; WILKINSON, J. The Science of hair care. Taylor & Francis, 2005.

Hair Color: It’s all in the Genes… Or is it?

How is hair color determined?

Ask a Geneticist – Hair color (1) (2)

Capa: Enrolados

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