Nowy wpływ kofeiny na stres wywołany przez CRH, na wewnątrzpęcherzykowej klasycznej osi HPA (CRH-R1/2, IP3-R, ACTH, MC-R2) i neurogennej osi innej niż HPA (substancja P, p75NTR i TrkA) w mieszkach włosowych mężczyzn.

Przeprowadzone w Instytucie Dermatologii, Alergologii i Wenerologii Uniwersytetu w Lubece, Niemcy; Instytucie Dermatologii Szpitala Uniwersyteckiego Keplera, Linz, Austria; Instytucie Dermatologii, Wszechstronnym Centrum Onkologicznym, Programem Chemioterapii Prewencyjnej i Centrum Medycznym VA, Birmingham, AL, USA; Centrum Badań Dermatologicznych, University of Manchester i Centrum Badań Biomedycznych NIHR w Manchesterze, Manchester, Wielka Brytania; oraz Wydział Dermatologii i Chirurgii Skórnej Uniwersytetu Miami Miller School of Medicine, Miami, FL, USA.

Ludzkie włosy są niezwykle podatne na stres, który przyspiesza przebieg dziedzicznej utraty włosów (łysienie androgenowe, AGA) Jednym z możliwych powodów jest obecność w mieszkach włosów odpowiednika osi podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA, ang. hypothalamic-pituitary-adrenal axis), czyli osi stresu. W ramach badania naukowego, wygenerowano odpowiedź tej osi stresu w modelu hodowli narządów włosów ex vivo (HOKM, ang. hair organ culture model) poprzez celowanie w tak zwany hormon uwalniający kortykotropinę (CRH) w ludzkich mieszkach włosowych u mężczyzn. Wyniki wykazywały predyspozycje do dziedzicznej utraty włosów.

Pozytywny wpływ kofeiny na ten model został wykazany już we wcześniejszych pracach.(1, 2). Tutaj kofeina okazała się antagonistą testosteronu, hamującego wzrost włosów. W modelu hodowli narządów włosów (HOKM) sprawdzano teraz, czy kofeina może przeciwdziałać stresowi wywołanemu przez CRH w mieszkach włosowych. 

Mieszki włosowe zostały pobrane z obszaru dotkniętego dziedziczną utratą włosów (obszar wierzchołka głowy) i były hodowane w modelu hodowli narządów włosa przy CRH (10 -7 M) z (0,001%, 0,005%) i bez kofeiny.

To badanie ex vivo pokazuje pozytywny wpływ działania kofeiny w zapobieganiu łysienia wywołanego stresem, u osób z predyspozycją do łysienia androgenowego.

Pozytywny wpływ kofeiny na wzrost włosów jest znany z wcześniejszych badań ex vivo, przeprowadzonych na mieszkach włosowych od mężczyzn i kobiet (1, 2) oraz in vivo (3-7). Po raz pierwszy wykazano indukcję CRH na osi stresu HPA w mieszkach włosowych mężczyzn (HF), z biopsji wykonanej na łysiejącym obszarze wierzchołka głowy mężczyzn dotkniętych dziedziczną utratą włosów (łysienie androgenowe, AGA).

T.W. Fischer, A. Bergmann, N. Kruse, K. Kleszczynski, C. Skobowiat, A.T. Slominski, R. Paus, Br. J. Dermatol . 2020

• ACTH: Hormon adrenokortykotropowy (ACTH), zwany także adrenokortykotropiną, jest hormonem wydzielanym przez przysadkę mózgową i kontroluje między innymi uwalnianie kortykoidów przez nadnercza.
• Faza anagenowa to faza wzrostu włosa.
• Łysienie androgenowe (alopecia androgenetica, AGA) to dziedziczny rodzaj utraty włosów, który może dotyczyć zarówno mężczyzn, jak i kobiet.
• Biopsja (od greckich słów oznaczających „życie” i „widzenie”) to zabieg chirurgiczny polegający na pobraniu, a następnie zbadaniu niewielkiej ilości tkanki z żywego organizmu.
• Kofeina to jeden z najbardziej znanych na świecie stymulatorów, który można znaleźć na przykład w kawie.
• Hormon uwalniający kortykotropinę (CRH) jest wytwarzany w podwzgórzu (w międzymózgowiu). Jego zadaniem jest stymulowanie wydzielania hormonów adrenokortykotropowych, które z kolei regulują produkcję glikokortykosteroidów, mineralokortykosteroidów i hormonów płciowych.
• Ex vivo (łac. dosłownie „z istoty żywej”, używane w znaczeniu „pozaustrojowo”) oznacza procedury lub procesy, w których żywy materiał biologiczny - zwłaszcza komórki, tkanki lub narządy - zostają pobrane z żywego organizmu i są hodowane poza nim, zwykle przez ograniczony czas.    - Utrata włosów to trwałe wypadanie włosów, czyli włosy, które wypadły, już nie odrastają. Alopecja i effluvium to techniczne terminy oznaczające niepożądane wypadanie włosów, pojawianie się widocznych oznak ich utraty z mogącym towarzyszyć temu nieprawidłowym przerzedzeniem się włosów.
• Mieszek włosowy to struktura otaczająca cebulkę ludzkiego włosa.
• Model hodowli narządów włosów (HOKM) jest standaryzowanym modelem in vitro, w którym pojedyncze ludzkie mieszki włosowe są ekstrahowane m.in. podczas biopsji skóry głowy, po czym są hodowane na pożywce. W standaryzowanych warunkach wzrostu, badano parametry wzrostu, m.in. wydłużenie łodygi włosa, stadium anagenu/katagenu, markery proliferacji Ki-67, stymulację „insulinopodobnego czynnika wzrostu 1” (IGF1) oraz hamowanie induktora katagenu „transformującego czynnik wzrostu β2” (TGF-β2).
• Oś podwzgórze-przysadka-nadnercza (oś stresu) reprezentuje złożoną sekwencję bezpośrednich wpływów i pętli sprzężeń zwrotnych między trzema gruczołami wydzielania dokrewnego:      
  - podwzgórze,
  - przysadka mózgowa (przypominająca groszek struktura znajdująca się poniżej podwzgórza)
  - oraz kora nadnerczy (małe, stożkowate narządy na nerkach).
  - Interakcje między tymi narządami tworzą oś HPA. Jest to główna część układu hormonalnego, który kontroluje reakcje na stres i reguluje wiele procesów w organizmie, takich jak trawienie, działanie układu odpornościowego, nastrój i emocje, seksualność, magazynowanie i wykorzystanie energii.
• Insulinopodobne czynniki wzrostu (IGF) to polipeptydy, które wykazują wysoką homologię sekwencji z insuliną i działają jako czynniki wzrostu. Wytwarzane są w komórkach wątroby, a także w innych tkankach płodów i osób dorosłych, i stanowią część złożonego systemu używanego przez komórki ciała do komunikowania się ze swoim środowiskiem.
• In vitro (łac. dosłownie „w szkle”) to termin odnoszący się do procesów organicznych zachodzących poza żywym organizmem, w przeciwieństwie do tych, które zachodzą w nim (in vivo). W nauce in vitro odnosi się do eksperymentów przeprowadzanych w kontrolowanym, sztucznym środowisku, takim jak probówka lub szalka Petriego.
• Faza katagenu to faza przejściowa włosów, od wzrostu do wypadnięcia.
• Keratynocyty to główny typ komórek występujących w naskórku. Wytwarzają one keratynę i różnicują się w procesie keratynizacji, przechodząc od najniższej do najwyższej warstwy naskórka. Wynikiem tego jest korneocyt
• W znaczeniu biologicznym hodowla to tworzenie i utrzymywanie warunków zapewniających wzrost pewnych organizmów.
• Receptor melanokortyny 2 (w skrócie: MC2R lub receptor ACTH, w skrócie: ACTHR czy receptor kortykotropiny) ulega ekspresji w korze nadnerczy, gdzie pośredniczy w działaniu ACTH. Jest to receptor sprzężony z białkami G, z rodziny receptorów melanokortynowych.
• Receptor panneutrofinowy (p75 NTR) indukuje śmierć komórkową neuronów płodowych - a w komórkach osób dorosłych również po uszkodzeniu, dlatego jest przedmiotem leczenia przy chorobach neurodegeneracyjnych.
• Substancja P to neuropeptyd składający się z jedenastu aminokwasów i należy do grupy neurokinin. Wytwarzana jest przez komórki nerwowe, ale także przez leukocyty. Litera P pierwotnie oznaczała proszek, ponieważ substancja miała taką postać; dziś P interpretujemy jako „pain”, od angielskiego słowa „ból”.
• Testosteron jest hormonem płciowym (androgenem), który występuje u osób obu płci, ale różni się poziomem i sposobem działania u mężczyzn i kobiet. Hormon ten jest istotnym czynnikiem powstawania dziedzicznej utraty włosów. Jest konwertowany enzymatycznie do dihydrotestosteronu (DHT), które, wiążąc się z receptorami androgennymi, mogą inicjować procesy komórkowe obniżające poziom energii, przez co powodują skrócenie fazy wzrostu włosa, a tym samym jego wypadanie. Stopniowo mieszki włosowe się zmniejszają i ostatecznie niszczeją, więc stopniowo tworzą się na skórze łyse obszary.
• Transformujący czynnik wzrostu beta 2 (TGF-β2) to białko pełniące ważne funkcje komórkowe i mające istotne znaczenie podczas rozwoju embrionalnego. 
• Kinaza receptora tropomiozyny A (TrkA) jest białkiem kodowanym w organizmach ludzi przez gen NTRK1.
• Obszar czubka głowy (vertex): miejsce z tyłu głowy.

1. Fischer TW, Herczeg-Lisztes E, Funk W, Zillikens D, Biro T, Paus R. Differential effects of caffeine on hair shaft elongation, matrix and outer root sheath keratinocyte proliferation, and transforming growth factor-beta2/insulin-like growth factor-1-mediated regulation of the hair cycle in male and female human hair follicles in vitro. Br J Dermatol. 2014;171:1031-43.
2. Fischer TW, Hipler UC, Elsner P. Effect of caffeine and testosterone on the proliferation of human hair follicles in vitro. Int J Dermatol. 2007;46:27-35.
3. Bussoletti C, Tolaini MV, Celleno L. Efficacy of a cosmetic phyto-caffeine shampoo in female androgenetic alopecia. G Ital Dermatol Venereol. 2018: DOI:10.23736/s0392-0488.18.05499-8.
4. Sisto T, Bussoletti C, Celleno L. Efficacy of a Cosmetic Caffeine Shampoo in Androgenetic Alopecia Management. J Appl Cosmetol. 2013;31(1):57-66.
5. Sisto T, Bussoletti C, Celleno L. Role of a Caffeine Shampoo in Cosmetic Management of Telogen Effluvium. J Appl Cosmetol. 2013;31:139-45.
6. Bussoletti C, Mastropietro F, Tolaini MV, Celleno L. Use of a Cosmetic Caffeine Lotion in the Treatment of Male Androgenetic Alopecia. J Appl Cosmetol. 2011;29:167-80.
7. Bussoletti C, Mastropietro F, Tolaini MV, Celleno L. Use of a Caffeine Shampoo for the Treatment of Male Androgenetic Alopecia. J Appl Cosmetol. 2010;28:153-63.
8. Quelle: https://de.wikipedia.org