Хит на Queen кара инсулиновите клетки да работят интензивно

Само в Съединените щати над 37 милиона души имат диабет, състояние, при което тялото произвежда малко или никакъв инсулин. Пациентите трябва да си инжектират хормона – това е болезнено, създава дискомфорт, затруднява пътуванията. Учените отдавна търсят алтернативни методи за повишаване на нивата на инсулин при диабетно болните. 

Ново проучване на Швейцарския федерален технологичен институт в Цюрих (ETH Zurich) изуми академичните среди. Изследователите събрали протеин от бактерия E. coli, който контролира потока на калциеви йони във вътрешния клетъчен материал на бактериите. Те включили този протеин в човешки инсулинови клетки, оборудвани с йонен проход. Изложени на звук, тези дизайнерски клетки ще позволят навлизането на положително заредени калциеви йони, което принуждава съдържащия се в тях инсулин да се слее с мембраната и след това да се освободи навън, където те могат да бъдат разпределени в тялото.

В предишни сходни експерименти, учените генерирали тоновете с апарат, за да накарат клетките да изпълняват своята рутинна дейност за освобождаване на инсулин, но екипът от Цюрих предприел доста по-радикална стъпка – рок.

Вече било ясно, че йонните канали се управляват най-ефективно, когато са изложени на звуци в диапазона от 60 децибела (dB) и с басови честоти от 50 херца. За да се осъществи най-голямо освобождаване на инсулин, звукът трябва да се възпроизвежда за не по-малко от три секунди и да спира за не повече от пет секунди.

Учените имплантирали дизайнерските клетки в мишки и поставили гризачите върху високоговорител с коремчетата надолу. След това им пускали песни от различни жанрове и описвали въздействието им. Басовата рок музика предизвикала най-добрата реакция, като We Will Rock You на Queen освобождавала около 70% от инсулина за пет минути в рамките на сеанс от 15 минути. Хитът звучал при ниво на децибелите 85. Това е приблизително нивото, на което повечето хора настройват стереоуредбите си у дома.

Саундтракът към филма на Марвел "Отмъстителите" е на второ място по ефективност. Музика с по-малко бас, като класически и инструментални китарни песни, имала много по-слабо въздействие.

За да се задейства освобождаването на инсулин, имплантираните дизайнерски клетки трябвало да са поставени директно върху източника на звук. Околният шум не се отразявал върху клетките. Това било вградена функция за безопасност в дизайна им, за да не се освобождава инсулин в телата на диабетиците при всеки силен шум в околната среда. 

Швейцарският екип смята, че откритието може да бъде приложимо и към други видове клетки за лечение на редица състояния.

Наблюденията са публикувани в списание The Lancet.