En nylig undersøgelse ledet af forskere fra National University of Singapore (NUS) har vist, hvordan et molekyle, der findes i muskler, reagerer på svage magnetfelter for at fremme muskelsundhed.
Anført af lektor Alfredo Franco-Obregón fra NUS Institute for Health Innovation and Technology (iHealthtech), teamet fandt ud af, at et protein kendt som TRPC1 reagerer på svage oscillerende magnetfelter. Et sådant svar aktiveres normalt, når kroppen træner.
Denne lydhørhed over for magneter kan bruges til at stimulere muskelgenopretning, som kan forbedre livskvaliteten for patienter med nedsat mobilitet, i et stadig mere aldrende samfund.
Brug af pulserede magnetfelter til at simulere nogle af træningens virkninger vil i høj grad gavne patienter med en muskelskade, slag, og skrøbelighed som følge af høj alder. "
Alfredo Franco-Obregón, Studieledende forsker og associeret professor, Kirurgisk afdeling, National University of Singapore
NUS -forskerteamet samarbejdede med Swiss Federal Institute of Technology (ETH) om denne undersøgelse, og deres resultater blev først offentliggjort online i Avancerede biosystemer den 2. september 2020. Værket blev også omtalt på forsiden af tidsskriftets trykte udgave den 27. november 2020.
De magnetfelter, som forskergruppen brugte til at stimulere muskelsundheden, var kun 10 til 15 gange stærkere end Jordens magnetfelt, men stadig meget svagere end en almindelig stangmagnet, øge den spændende mulighed for, at svag magnetisme er en stimulans, som muskler naturligt interagerer med.
For at teste denne teori, forskergruppen brugte først en særlig eksperimentel opsætning til at annullere effekten af alle omgivende magnetfelter. Forskerne fandt ud af, at muskelcellerne faktisk voksede langsommere, når de var afskærmet fra alle miljømæssige magnetfelter. Disse observationer støttede stærkt forestillingen om, at Jordens magnetfelt naturligt interagerer med muskler for at fremkalde biologiske reaktioner.
For at vise involvering af TRPC1 som en antenne til naturlig magnetisme for at fremme muskelsundhed, forskerne genetisk manipulerede mutante muskelceller, der ikke reagerede på ethvert magnetfelt ved at slette TRPC1 fra deres genomer. Forskerne var derefter i stand til at genoprette magnetisk følsomhed ved selektivt at levere TRPC1 til disse mutante muskelceller i små vesikler, der smeltede med de mutante celler.
I deres tidligere undersøgelser, forskerne har vist, at reaktion på sådanne magnetfelter var stærkt korreleret med tilstedeværelsen af TRPC1, og det omfattede foryngelse af brusk ved indirekte at regulere tarmmikrobiomet, fedtforbrænding og insulinfølsomhed via positive handlinger på muskler.
Den foreliggende undersøgelse gav afgørende bevis for, at TRPC1 fungerer som en allestedsnærværende biologisk antenne til omgivende magnetfelter for at modulere menneskelig fysiologi, især når det er rettet mod muskelsundhed.
Metaboliske ændringer svarende til dem, der blev opnået ved træning, er blevet observeret i tidligere kliniske forsøg og undersøgelser ledet af Assoc Prof Franco-Obregón. Der er fundet opmuntrende fordele ved at bruge magnetfelterne til at stimulere muskelceller, med så lidt som 10 minutters eksponering om ugen. Denne pirrende mulighed, at forbedre muskelsundheden uden at træne, kunne lette genopretning og rehabilitering af patienter med muskeldysfunktion.
Assoc Prof Franco-Obregón delte, "Cirka 40 procent af en gennemsnitlig persons krop er muskler. Vores resultater viser en metabolisk interaktion mellem muskler og magnetisme, som forhåbentlig kan udnyttes til at forbedre menneskers sundhed og levetid."
Denne undersøgelse repræsenterer en milepæl i forståelsen af, hvordan et nøgleprotein udviklingsmæssigt kan reagere på magnetfelter.
Metabolsk sundhed såsom vægt, blodsukker, insulin, og kolesterol er stærkt påvirket af muskelsundhed. Da træning er en stærk modulator af stofskiftesygdomme gennem muskulaturen, og magnetfelter udøver lignende fordele ved træning, sådan magnetisme kan hjælpe patienter, der ikke er i stand til at dyrke motion på grund af skade, sygdom, eller skrøbelighed.
Som sådan, NUS iHealthtech -forskerholdet arbejder nu på at udvide deres undersøgelse for at reducere narkotikamisbrug til behandling af sygdomme som diabetes.
"Vi håber, at vores forskning kan hjælpe med at lindre bivirkninger ved at reducere brugen af lægemidler til sygdomsbehandling, og for at forbedre patienternes livskvalitet, "sagde assoc. prof. Franco-Obregón.
Dette projekt har for nylig vundet Catalyst Award i de indledende Healthy Longevity Catalyst Awards, der blev uddelt af US National Academy of Medicine. Teamet blev anerkendt for sin banebrydende innovation for at udvide menneskers sundhed og funktion senere i livet.