Les radicaux libres ciblent les mélanocytes du bulbe pileux et s'attaquent tout particulièrement à l'ADN de leurs mitochondries. Ces agressions provoquent des mutations et des pertes de matériel génétique qui altèrent le fonctionnement mitochondrial, paralysant ainsi la synthèse de mélanine. Normalement, des molécules protectrices comme celles de la famille Bcl-2 préservent les mitochondries de l'apoptose induite par l'oxydation. Cependant, le stress oxydatif finit par dégrader ces mêmes molécules protectrices, rendant les mélanocytes de plus en plus vulnérables. Parallèlement, les enzymes antioxydantes naturelles de notre corps, comme la catalase et la superoxyde dismutase, subissent elles aussi des dégâts, ce qui impacte la tyrosinase et fait chuter son activité.
Enfin, le stress oxydatif s'attaque aux mélanoblastes, les cellules souches précurseurs des mélanocytes. En réponse aux dommages oxydatifs, des chercheurs ont observé une différenciation ectopique de ces cellules. Au lieu de rester en réserve pour assurer le renouvellement futur, les cellules souches se transforment prématurément en mélanocytes actifs pour tenter de compenser les pertes. Ce processus épuise le stock de cellules souches du follicule pileux. Une fois ce réservoir vidé, le renouvellement des cellules pigmentaires ne peut plus se faire, ce qui signe l'installation des cheveux blancs.
Des maladies auto-immunes sont parfois impliquées dans la canitie.
Le vitiligo est une maladie auto-immune acquise qui illustre comment un dérèglement du système immunitaire peut impacter la pigmentation. Elle se manifeste par l’apparition de taches blanches sur la peau (leucodermie) et s'accompagne fréquemment d'une dépigmentation des poils et des cheveux. Ce phénomène survient lorsque les lymphocytes T du système immunitaire, censés protéger l'organisme contre les agresseurs extérieurs, identifient par erreur les mélanocytes comme des cellules cibles à éliminer. Les mélanocytes perdent ainsi leur capacité à synthétiser la mélanine, ce qui provoque des cheveux blancs.
Même si le vitiligo est l'exemple le plus direct, d'autres dérèglements auto-immuns, notamment ceux touchant la thyroïde, peuvent perturber les signaux hormonaux régulant la production de mélanine et accélérer l'apparition des premiers cheveux blancs.
Le stress, un facteur qui accélère le blanchiment des cheveux.
Le lien entre le stress et le blanchiment des cheveux, souvent illustré par la légende de Marie-Antoinette dont la chevelure serait devenue blanche la nuit précédant son exécution, a longtemps été considéré comme un simple mythe. Pourtant, la science confirme que le stress psychologique peut bel et bien accélérer la canitie. Ce phénomène relève d'une activation intense du système nerveux sympathique, qui gère notre réponse face au danger.
En temps normal, les cellules souches mélanocytaires restent au repos et ne se transforment en mélanocytes que lorsque cela est nécessaire pour colorer un nouveau cheveu. Cependant, en cas de stress aigu, le système nerveux sympathique libère massivement de la noradrénaline. Cette libération brutale de neurotransmetteurs sature les récepteurs des cellules souches, provoquant leur activation immédiate et désordonnée. Cette surstimulation entraîne une différenciation massive et irréversible de tout le stock de cellules souches en mélanocytes actifs. Or, une fois que ces cellules se sont différenciées, il ne reste plus aucune cellule souche dans le follicule pour assurer la coloration des cycles capillaires suivants. Le cheveu qui repousse est alors blanc.