l colore dei capelli è una delle caratteristiche più salienti dell’umano in quanto contribuisce in modo significativo all’apparenza visiva globale dell’individuo ed alla comunicazione sociale e sessuale. Probabilmente i primissimi ominidi avevano una cute quasi priva di pigmento ricoperta da peli di colore marrone-nero, molto simili all’odierno scimpanzè. Molto presto nell’evoluzione del genere homo si perse il manto peloso ed al suo posto si formò una cute fortemente pigmentata ed una fitta capigliatura del capo di colore nero. Sembra che una buona pigmentazione cutanea potesse creare un vantaggio riproduttivo assicurando una maggiore protezione dalla fotolisi UV-indotta dei folati, metaboliti essenziali per la spermatogenesi ed il normale sviluppo del tubo neurale nell’embrione. La cute femminile è sempre stata leggermente più chiara per permettere una migliore sintesi di vitamina D3 indispensabile durante la gravidanza e l’allattamento.
Senz’altro la forte capigliatura del vertice rappresenta un’ottima protezione contro gli insulti solari, in aggiunta la melanina è un’efficiente molecola per lo scambio rapido di ioni in modo tale da favorire un adeguato bilancio salino. Altri Autori hanno ipotizzato che la presenza di melanina in un tessuto a crescita veloce come il capillizio ( secondo solo al midollo osseo ) abbia favorito lo sviluppo di popolazioni africane lungo le coste che si nutrivano prevalentemente di pesce. In questo contesto la melanina come molecola captante soprattutto tossine e metalli pesanti derivanti dalla dieta a base di pesce rappresentava un efficace modalità di espulsione evitando danni all’organismo. Oggi sfruttiamo questa capacità nell’analisi del bulbo pilifero come utile barometro di una pregressa esposizione a sostanze tossiche, veleni o a metalli pesanti.
Al giorno d’oggi oltre il 90% della popolazione mondiale presenta capelli neri o marrone scuro, mentre il 5-10%, originaria dell’Nord–Europa, ha capelli di una variabilità cromatica incredibilmente variegata che spazia dal biondo chiarissimo al rosso alle infinite sfumature che esistono tra il biondo ed il castano.
Sappiamo che i melanociti del bulbo pilifero, analogamente a quelli della cute, producono due tipi principali di melanine: le eumelanine per il colore marrone-nero e le feomelanine contenenti zolfo per il colore biondo- rossiccio. Catalizzata dalla tirosinasi la L-tirosina si trasforma prima in L-DOPA e poi in Dopachinone. Da qui parte la sintesi delle eumelanine. L’aggiunta invece di cisteina al dopachinone da l’avvio alla sintesi delle feomelanine.
La struttura dei melanosomi prodotti all’interno del citoplasma melanocitario varia a seconda del contenuto del tipo di melanine. Infatti i cosidetti eu-melanosomi molto elettrondensi del capello nero sono molto grandi ed ovali con una matrice interna fibrillare ordinata. Gli eu-melanosomi di capelli castani sono simili a quelli neri, ma di dimensione più ridotta. I melanosomi dei capelli biondi contengono poche eumelanine e la matrice fibrillare è più visibile, dato che non è troppo oscurata dalla melanina. Infine i melanociti del bulbo pilifero di capelli rossi producono feo-melanosomi più rotondi dalla struttura interna apparentemente disordinata contenenti feo-melanine di colorito rosso-giallo in una matrice vescicolare.
Nello stesso melanocita a volte possono coesistere eu-melanosomi e feo-melanosomi dando origine all’alta variabilità di colore.
A livello genetico uno dei principali fattori alla base della variabilità del colore è il polimorfismo del gene per il recettore di melanocortina 1 (MC1R). Tale recettore presente sulla superficie dei melanociti regola la produzione di pigmento in funzione di vari stimoli, tra cui soprattutto l’ormone alfa-MSH e ACTH, neurotrasmettitori, citochine e fattori di crescita. Un altro gene (chiamato Agouti) nel topo codifica per la proteina agouti, un inibitore del recettore MC1R che provoca così il viraggio verso la produzione di feo-melanine.
La migrazione di popolazioni ancestrali in climi più freddi e meno umidi o soleggiati dell’Europa del nord ha tolto la pressione selettiva che imponeva cute scura e capelli neri favorendo la variabilità genetica del gene MC1R. Molti individui dai capelli rossi sono risultati omozigoti o eterozigoti per varianti di questo gene.
L’alta produzione di pigmento del capello si paga forse proprio sul versante del precoce invecchiamento del capello con un incanutimento che in media si può riassumere così:
a 50 anni il 50% delle persone hanno il 50% di capelli bianchi.
Pensando ad un futuro forse non troppo lontano alcuni ricercatori vedono la possibilità di realizzare modificatori del colore su base biologica accanto a quelli su base chimica già largamente utilizzati.
Sabine Pabisch
Dermatologa, Milano
Bibiliografia:
Tobin DJ
Human hair pigmentation-biological aspects
Int.J.Cosmet Sci. 2008 Aug;30(4):233-57.Review.
NinaG. Jablonski, George Chaplin
The evolution of human skin coloration
Department of Anthropology, California Academy of Sciences
Nicholas I. Mundy
Coloration and genetics of adaptation
PLoS Biol. 2007 September, 5(9):e250