از آنجایی که ژن های رنگ مو به صورت افزایشی هستند تا غالب و مغلوب، بچه ممکن است رنگ مویی متفاوت از والدین خود داشته باشد. هرچند والدین دارای موی خیلی تیره یا خیلی روشن مطمئنا ژن های فعال یا غیرفعال بیشتری را حمل کرده و به فرزند خود ارث می دهند…
رنگ مو و همچنین رنگ چشم تقریبا توسط ژن های ما تعیین می شوند. ژن هایی که از والدین خود به ارث می بریم. اما فقط فعالیت ژن ها نیست که رنگ مو را تعیین می کنند، اینکه این ژن ها فعال شده یا غیرفعال شوند نیز تاثیر دارد. از آنجایی که ژن ها ممکن است فعال یا غیرفعال شوند و حتی دچار جهش شوند، رنگ موی انسان در طول زندگی تغییر می کند.
رنگ مو در اثر تعدیل فنوتیپی ژن های مرتبط با مو تعیین می شود و همانطور که می دانیم، گونه های مختلفی از رنگ مو را در انسان مشاهده می کنیم. عموما رنگ مو به دو دسته تیره و روشن تقسیم می شود و رنگ تیره رنگ موی غالب است. دانش ما از بیولوژی ملانوسیت ها منجر به کشف ژن های درگیر در رنگ مو گردیده است.
رنگ مو عمدتا در اثر یک دسته منفرد از رنگدانه ها به نام ملانین ایجاد می شود. عملا ژن های درگیر در تولید ملانین هستند که به موهای انسان رنگ می بخشند. سلول های تولید کننده ملانین در قاعده رشته مو بر روی فولیکول یا پیاز مو قرار دارند.
رنگ مو چگونه تعیین می شود؟
ملانین چیست؟
ملانین رنگدانه ای است که از اسید آمینه تیروزین مشتق می شود. رنگ مو به مقدار و نوع ملانین تولید شده توسط ملانوسیت ها بستگی دارد. ملانوسیت ها سلول های تولید کننده ملانین هستند که در انتهای رشته مو و بر روی پیاز مو قرار دارند. ژنی که مسئول تعیین رنگ مو است گیرنده ملانوکورتین۱ (MC1R) نام دارد.
این ژن بر سطح ملانوسیت ها و سلول های دیگری یافت می شود و در عملکرد سیستم ایمنی بدن انسان نیز نقش دارد. ملانین طبیعی خود سه نوع است که عبارتند از:
ائوملانین
وقتی ژن MC1R در وضعیت فعال است، ائوملانین تولید می کند که موجب تیره شدن رنگ مو می شود. ائوملانین همچنین مسئول محافظت از پوست در مقابل اشعه ماوراء بنفش خورشید می باشد.
فئوملانین
وقتی ژن MC1R در وضعیت غیر فعال باشد، ملانوسیت ها فئوملانین تولید می کنند که موجب روشن یا قرمز شدن رنگ مو می شود. این رنگدانه خاصیت محافظت از پوست در مقابل اشعه ماوراء بنفش خورشید را ندارد.
نوروملانین
نوروملانین در عصب های دوپامین یافت می شود، رنگ بخشی از مغز را تعیین می کند، بنابراین رابطه مستقیمی با رنگ مو ندارد. جهش نوروملانین ممکن است موجب اختلالات تحلیل برنده اعصاب شود که رابطه غیرمستقیمی با رنگ مو دارند.
ژن های مسئول رنگ مو کدامند؟
رنگ موی انسان به طور غالب به پنج دسته تقسیم می شود: سیاه، قهوه ای، بلوند، سفید/خاکستر و به ندرت رنگ قرمز. از این دسته های اصلی، رنگ های بینابینی مختلفی ایجاد می شود که اطراف خود می بینیم.
رنگ موی سیاه
رنگ موی سیاه عموما در آسیا و آفریقا دیده می شود. علت این مسئله را کم بودن سطح تیروزین بدن ساکنین این دو قاره می دانند. ترشح ائوملانین سیاه موجب تیره و سیاه شدن رنگ مو می شود و نشانگر آن است که ژن MC1R در وضعیت فعال است.
رنگ موی قهوه ای
رنگ موی قهوه ای با ترکیب های قهوه ای آبنوس، قهوه ای ماگونی، قهوه ای بلوطی، قهوه ای شرابی و غیره دیده می شود. وجود این همه ترکیب مختلف رنگ قهوه ای حاصل وجود یک آلل در ژن تعیین رنگ مو است، گونه خاصی از ژن که در نقطه خاصی از کروموزوم دیده می شود.
برای مثال، افراد دارای رنگ موی قهوه ای آبنوس دارای آللی هستند که آنزیم هایی را کاتالیز می کند که مقادیر زیادی رنگدانه قهوه ای تولید می کنند.
این آلل در عده ای تولید آنزیم را سرکوب کرده و موی قهوه ای بلوند سوئدی حاصل می شود زیرا تولید رنگدانه قهوه ای کم می شود. تفاوت رنگ قهوه ای مو در اثر فعالیت این ترکیب آلل-آنزیم است.
رنگ موی بلوند
اگر رنگدانه ائوملانین کم تولید شود و سایر رنگدانه ها هم وجود نداشته باشد، رنگ موی شخص بلوند می شود. بیشترین تعداد افراد دارای موی بلوند در اروپا دیده می شوند.
انجمن مطالعه ژنوم ها (GWAS) دریافت که ژن جهش یافته ای وجود دارد که مسئول رنگ بلوند موی ملت اروپا است و به لیگاند KIT (KITLG) ربط دارد که توانایی جنگیدن با سرطان پوست را نیز دارد. لیگاند KIT به همراه چند ژن دیگر مسئول موتاسیون (جهش) رنگ پوست، سلول های بنیادی خون و اسپرم است.
ژن های درگیر در تولید رنگدانه حاوی SNP است که مقدار KITLG موجود در فولیکول (پیاز) مو را تغییر می دهد. جهش SNP یا نوکلئوتید آدنین-گوانین به عنوان عنصر اصلی فنوتیپ رنگ بلوند مو شناخته شده است.
رنگ موی قرمز
رنگ موی قرمز در جهان نادر است. بیشتر در شمال اروپا و بخصوص بریتانیا و ایرلند دیده می شود. ژن موجود در رنگ موی قرمز ژن مغلوب است.
رنگ قرمز مو در اثر یک سری جهش ژن MC1R ایجاد می شود. این جهش موجب می شود فئوملانین زیادتری به مو منتقل شود که موجب رنگ پریده بودن رنگ پوست نیز می شود. چیدمان اسیدهای آمینه در پروتئین موی قرمز رنگ با سایر رنگ موها فرق دارد.
مردم دارای موی قرمز رنگ بیشتر عذاب می کشند زیرا ریسک آفتاب سوختگی و سرطان پستان در این افراد خیلی بالاتر است؛ از آنجایی که فئوملانین در مقابل نور خورشید محافظتی ایجاد نمی کند. افرادی که ژن موی قرمز رنگ دارند، استعداد خیلی بالاتری برای ابتلا به سرطان پوست دارند.
دانشمندان دریافته اند که افراد دارای دو آلل MC1R نسبت به یک آلل ملانومای خاصی را می گیرند. این گونه تولید ناقل عصبی دوپامین را کاهش می دهد. این افراد حتی در زمان بیهوشی به ماده بیهوش کننده بیشتری نیاز دارند و درد سوختگی را خیلی شدیدتر احساس می کنند.
رنگ موی سفید یا خاکستری
مویی که رنگدانه ملانین ندارد به رنگ سفید در می آید. بنابراین موی سفید رنگ فاقد ائوملانین و فئوملانین نیز می باشد.
افراد دارای موی سفید رنگ نور را منعکس می کنند که بخاطر فعالیت بصری رنگ است.
همانطور که سن بالا می رود و فعالیت ملانوسیت ها کاهش می یابد، موهای رنگ دیگر نیز به سفید یا خاکستری تغییر رنگ می دهند.
دانشمندان دریافته اند که ژن مسئول موی خاکستری ژن اینترفرون رگولاتوری فاکتور ۴ (IRF4) نام دارد که در تولید و ذخیره ملانین نقش اساسی دارد.
ژن چیست و تاثیر آن در رنگ مو
همانطور که ذکر شد، رنگدانه مسئول رنگ مو ملانین نام دارد که به سه نوع ائوملانین، فئوملانین و نوروملانین تولید می شود. این رنگدانه ها توسط سلول های خاصی به نام ملانوسیت تولید می شوند. ملانوسیت ها در انتهای هر رشته مو یعنی در پیاز مو زندگی میکنند. وقتی این سلول ها ملانین زیادی تولید کنند، رنگ مو قهوه ای یا سیاه می شود. اگر نتوانند ملانین تولید کنند رنگ مو بلوند و روشن می شود.
ژن یک دستورالعمل و آموزش کاری برای سلول ها است و مانند هر دستورالعملی برای سلول مشخص می کند که چه کاری را انجام دهد. برای تولید و ترشح ملانین نیز دستورالعمل یا ژن خاصی وجود دارد. تمامی سلول های موجود در بدن ژن ملانین دارند. اما همه سلول ها از این دستورالعمل استفاده نمی کنند. به عبارت دیگر این ژن در همه سلول ها وجود دارد اما در همه سلول ها فعال نیست.
مثلا سلول های کف دست و کف پا به تولید ملانین نیاز ندارند. در این سلول ها ژن های ملانین خاموش است. به همین دلیل پوست این نواحی از جاهای دیگر روشن تر است.
ژن های تولید کننده ملانین در طول زندگی اشخاص فعال و غیرفعال می شوند. از آنجایی که این اتفاق در سلول های انتهای رشته مو رخ می دهد، موهای سر انسان در سالمندی از ریشه شروع به سفید شدن می کند. همچنین ژن های مختلفی سطح تولید ائوملانین و فئوملانین توسط ملانوسیت ها را کنترل می کند.
نقش ژن های والدین در تعیین رنگ موی بچه
هر کدام از والدین چهار جفت ژن رنگ مو را به فرزند خود انتقال می دهند که در مجموع هشت جفت ژن می شود. ژن های تولید ائوملانین از نوع مغلوب یا ژن غالب نیستند. ژن ائوملانین یا فعال است و یا غیرفعال. برای مثال اگر برای ژن فعال از حرف E و برای ژن خاموش یا غیرفعال از حرف e استفاده کنیم، وراثت رنگ مو بدین شکل می شود:
مادر EEee را به بچه می دهد در حالی که پدر EEEE را به فرزند خود ارث می دهد. نتیجه آن به صورت EEEEEEee خواهد بود، بدین معنی که بچه دارای موهای تیره رنگ خواهد بود، زیرا تعداد ژن های تولید ملانین فعال وی بیشتر است. هرچه تعداد ژن فعال یا E بیشتر باشد، رنگ موی بچه تیره تر خواهد شد و رنگدانه بیشتری دارد.
فئوملانین توسط نوع مختلفی ژن به نام آلل منتقل می شود. این آلل بیشتر توسط ژن اروپایی – امریکایی ها منتقل می شود. اگر والدین این آلل را داشته باشند (بخصوص اگر رنگ موی والدین بلوند یا قرمز باشد)، این آلل ها به بچه منتقل می شود و رنگ موی بچه نیز روشن خواهد شد.
خلاصه کلام
رنگ مو حاصل رنگدانه های فولیکول یا پیاز مو است که عمدتا دو نوع ائوملانین و فئوملانین می باشند. عموما هرچه ائوملانین بیشتری وجود داشته باشد، رنگ مو تیره تر می شود و هرچه ائوملانین کمتر باشد، رنگ مو روشن تر. سطح ملانین در زمان های مختلف و با گذر عمر تغییر می کند. همچنین این امکان وجود دارد که فولیکول موی یک نفر از دو یا چند رنگ باشد. معمولا رنگ موی خاص با گروه های قومی و نژادی و موقعیت جغرافیایی در ارتباط است و رنگ موی سفید/خاکستری بیشتر حاصل بالا رفتن سن است.
از آنجایی که ژن های رنگ مو به صورت افزایشی هستند تا غالب و مغلوب، بچه ممکن است رنگ مویی متفاوت از والدین خود داشته باشد. هرچند والدین دارای موی خیلی تیره یا خیلی روشن مطمئنا ژن های فعال یا غیرفعال بیشتری را حمل کرده و به فرزند خود ارث می دهند. از ژن های دیگری که بصورت غالب و مغلوب نیستند می توان ژن قوام مو (مجعد، صاف) و ژن های گروه خون را نام برد.
نتیجه عملکرد این ژن ها رنگ مو است که توسط سه عامل تعیین می شود: موی سیاه حاوی رنگدانه های ائوملانین بیشتری است، بنابراین گرانول های ملانین در موی سیاه کاملا به هم نزدیک هستند. موی قرمز رنگ حاوی مقادیر زیادی فئوملانین است که خیلی نزدیک به هم نیستند. موی بلوند مقدار اندکی رنگدانه دارد و فاصله گرانول های رنگدانه زیاد است.
