Пероральный сульфат цинка вызывает гипопигментацию шерсти мышей и мощно подавляет эумеланогенез в организме

Введение: Мышей линии C57BL/6 a/a широко используют для изучения меланогенеза, в том числе методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Катионы цинка влияют на меланогенез, однако их суммарное действие in vivo неясно: по имеющимся данным, Zn2+ подавляет активность тирозиназы и глутатионредуктазы in vitro, но также усиливает активность допахром-таутомеразы (тирозиназа-родственного белка 2) и оказывает агонистическое действие на передачу сигналов через рецепторы меланокортина.

Цель: В пилотном исследовании на мышах C57BL/6 a/a определить, подавляют ли избыток ионов цинка меланогенез в волосяных фолликулах in vivo, усиливают его или иным образом изменяют, а также оценить применимость ЭПР для такого исследования.

Методы: Мышам C57BL/6 a/a непрерывно давали внутрь ZnSO4·7H2O во время спонтанного и вызванного депиляцией циклов волосяных фолликулов (20 мг/мл в питьевой воде; среднее суточное потребление — 1,2 ± 0,53 мл). Пигментацию шерсти оценивали макроскопически, стандартным гистологическим методом и методом ЭПР.

Результаты: Приём катионов цинка внутрь приводил к заметному коричневому осветлению стержней новых волос, образовавшихся в анагене, однако переход от эумеланогенеза к феомеланогенезу, выявляемый методом ЭПР, не наблюдался. В последующей фазе телогена, то есть после завершения полного цикла роста волос, общее содержание меланина в коже и стержнях волос у мышей, получавших цинк, было значимо ниже, чем у контрольных животных (P = 0,0005). По сравнению с контролем гранулы меланина в кератиноцитах прекортикального матрикса волоса, меланоцитах волосяной луковицы и стержнях волос у получавших цинк животных были менее многочисленны и слабо пигментированы. При длительном приёме высоких доз Zn2+ депигментация стержней волос сохранялась на протяжении нескольких циклов роста.

Выводы: Приём высоких доз Zn2+ внутрь выраженно снижает содержание эумеланина в стержнях волос мышей in vivo. Модель на мышах C57BL/6 позволяет изучать пока не выясненные молекулярные механизмы этого явления, а ЭПР подходит для быстрого качественного и количественного контроля изменений пигментации волос.