君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪……不论头发是在不知不觉间由黑转白，还是因为遭遇重大变故而“一夜白头”，都是令人伤感遗憾的事。头发的变白似乎总和衰老脱不开关系，既是由于人们总因衰老而白头，也是因为白发会让人看起来苍老更多。
然而现在，除了染发、戴假发之外，人们有希望真正做到将头发由白变黑！4月19日，纽约大学格罗斯曼医学院研究团队在Nature上发表最新篇论文“Dedifferentiation maintains melanocyte stem cells in a dynamic niche”，揭秘了头发变白的机制，并指出这一机制可以被逆转。
图1 研究成果（图源：[1]）
一般情况下，头发呈现出黑色，是由于黑色素细胞合成的真黑色素（Eumelanin）将头发“染”成了黑色。黑色素细胞由黑色素干细胞（melanocyte stem cell，McSC）分化成熟而来。McSC是成体干细胞的一种。
一般而言，成体干细胞会有两种截然不同的命运走向：一种通过自我更新维持自身，另一种则先进入名为“过渡扩增”（transit-amplifying，TA）的中间状态，可以快速增殖，然后分化成熟为具体的细胞类型。成体干细胞能否维持这两种走向，决定了身体组织器官能否正常地更新和修复，比如伤口愈合和毛发生长，都有赖于此。
然而，格罗斯曼医学院的研究人员通过谱系追踪（可以跟踪一种细胞及其后代）和3D活体成像的方法对小鼠体内的McSC进行持续的跟踪。结果发现，McSC的行为与其他的成体干细胞并不完全相同，甚至颠覆了以往的教条。
毛发的生长是由毛囊（hair follicles，HF）周期性地生长、退化、再生所驱动的。研究人员发现，在毛囊的休止期（telogen），大多数McSC位于毛囊的毛基质（hair germ，HG）区，少数情况下，McSC会出现在毛囊的隆起（bulge）区。这表明，对于头发着色和McSC的自我维持，HG区的McSC是主力军。
图2 毛囊结构（图源：[2]）
随后，研究人员追踪了HG McSC在毛囊周期其余时间的命运走向。结果发现，在毛囊生长初期（anagen），在毛球（hair bulb）区，出现了HG McSC生成的成熟黑色素细胞，这些成熟的黑色素细胞会在初期结束时死亡。同时，HG McSC还出现在隆起和上部外根鞘（upper outer root sheath，ORS up）的干细胞生态位，并表现出自我更新能力。在毛囊的生长中晚期（catagen），隆起/ORS up区的大多数McSC出现在毛囊下部。到下一个休止期，它们大多数回到了HG区域。