Warum werden Haare grau?

Schöne, dichte, glänzende und farbige Haare gelten schon immer als Schönheitsmerkmal und sind besonders für das weibliche Geschlecht Zeichen besonderer Vitalität und Jugendlichkeit.   Deshalb ist es nicht verwunderlich, dass das Ergrauen der Haare in etwas fortgeschrittenden Jahren Gegenstand zahlreicher Forschungen ist. Erhoffen sich die Wissenschaftler doch, in Zukunft ein Mittel zu finden, dass das Ergrauen der Haare stoppen oder zumindest aufhalten kann.

Menschenhaar unter dem Mikroskop

Forscher um Karin Schallreuter an der University of Bradford haben nun herausgefunden, dass das Ergrauen der Haare durch oxidative Schädigung eines für die Farbproduktion verantwortlichen Enzyms, der Tyrosinase, in den Haarfollikelzellen verursacht wird. Die Wissenschaftler entdeckten dabei erstmals, dass Wasserstoffproxid (H2O2) als aggressives Oxidationsmittel dabei eine entscheidende Rolle spielt, indem sie das Wasserstoffperoxid mit Hilfe der FT-Raman Spektroskopie in vivo (also beim lebenden Menschen) in millimolaren Konzentrationen in den grauen Haaren nachgewiesen haben. Weiterhin zeigten sie, dass in den Zellen der grauen Haarfollikel das Enzym Katalase fehlt, welches normalerweise in den Haarfollikeln nicht ergrauter Haare das schädliche H2O2 in Wasser und Sauerstoff zerlegt und damit unschädlich macht. Auch die Methionin-Sulfoxid-Reduktase, ein Enzym, dass die oxidativen Schäden an dem Enzym Tyrosinase repariert, wird von alternden Haarfollikelzellen nur noch in geringem Maß hergestellt. So können die entstandenen Schäden nicht mehr repariert werden und die Bildung des Haarfarbstoffs Melanin, für das die Tyrosinase verantwortlich ist,  ist stark beeinträchtigt. Das fehlende Melanin wird durch Einlagerung von Luftbläschen ersetzt, wodurch die Haare für das menschliche Auge grau bis weiß erscheinen.Der gleiche Mechanismus führt wahrscheinlich auch zur sogenannten Weißfleckenkrankheit, bei der die Haut wegen zu geringer Melaninbildung stellenweise fleckig wird.

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Chemie für Interessierte:

Wasserstoffperoxid ist ein Bleichmittel, dass weltweit zum Bleichen von Zellstoff, aber auch zum Blondieren von Haaren und zum Bleichen von Zähnen, angewendet wird. Weitere Einsatzgebiete sind die Desinfektion und die Bekämpfung von Schimmelbefall. Wasserstoffperoxid wird aber auch bei allen Stoffwechselvorgängen im menschlichen Körper, die unter Sauerstoffverbrauch ablaufen, ständig gebildet.

Wasserstoffperoxid als Stäbchenmodell

Wasserstoffperoxid neigt dazu, in Wasser und Sauerstoff zu zerfallen. Dabei wird eine Energie von 98,02 kJ/mol freigesetzt.

 

\mathrm{2 \ H_2O_2 \longrightarrow 2 \ H_2O + O_2}

Diese Reaktion nennt man auch Disproportionierung, weil das einfach negativ geladene Sauerstoffatom im Wasserstoffperoxid jeweils zum zweifach negativ geladenem Sauerstoffatom im Wassermolekül und zum neutralen Sauerstoffatom im Sauerstoffmolekül reduziert bzw. oxidiert wird. Im menschlichen Körper wird diese Reaktion durch das Enzym Katalase katalysiert, sodass hohe Wasserstoffperoxidkonzentrationen, die zu oxidativen Schädigungen an unseren Zellen führen können, ständig abgebaut werden. Im älteren Körper läßt die Produktion der Katalase nach und es kommt immer häufiger zu Zellschädigungen.

Durch die Zufuhr von Antioxidantien (Polyphenole, OPC, Vitamin C, Vitamin E, Flavonoide…) durch die tägliche Ernährung und/oder geeigneten Nahrungsergänzungsmitteln können diese oxidativen Schäden eingedämmt werden.

Dr. Heike Jürgens

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Quellen/Literatur:

– http://www.wissenschaft-online.de/artikel/982911

– Wood, J. et al.: Senile hair graying: H2O2-mediated oxidative stress affects human hair color by blunting methionine sulfoxide repair.

In: FASEB Journal 10.1096/fj.08-125435, 2009.

http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffperoxid#Grauf.C3.A4rbung_von_Haaren_im_Alter

http://de.wikipedia.org/wiki/Haar

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