Une étude récente menée par des chercheurs de l'Université nationale de Singapour (NUS) a montré comment une molécule présente dans les muscles réagit à de faibles champs magnétiques pour favoriser la santé musculaire.
Dirigé par le professeur agrégé Alfredo Franco-Obregón du NUS Institute for Health Innovation and Technology (iHealthtech), l'équipe a découvert qu'une protéine connue sous le nom de TRPC1 répond à de faibles champs magnétiques oscillants. Une telle réponse est normalement activée lorsque le corps s'exerce.
Cette réactivité aux aimants pourrait être utilisée pour stimuler la récupération musculaire, qui pourrait améliorer la qualité de vie des patients à mobilité réduite, dans une société de plus en plus vieillissante.
L'utilisation de champs magnétiques pulsés pour simuler certains des effets de l'exercice bénéficiera grandement aux patients souffrant d'une blessure musculaire, accident vasculaire cérébral, et la fragilité en raison de l'âge avancé."
Alfredo Franco-Obregon, Chercheur principal et professeur agrégé, Département de chirurgie, université nationale de Singapour
L'équipe de recherche NUS a collaboré avec l'Ecole polytechnique fédérale de Suisse (ETH) sur cette étude, et leurs résultats ont d'abord été publiés en ligne dans Biosystèmes avancés le 2 septembre 2020. L'ouvrage a également fait la couverture de l'édition imprimée de la revue le 27 novembre 2020.
Les champs magnétiques que l'équipe de recherche a utilisés pour stimuler la santé musculaire n'étaient que 10 à 15 fois plus forts que le champ magnétique terrestre, mais toujours beaucoup plus faible qu'un aimant en barre ordinaire, soulevant la possibilité intrigante que le magnétisme faible soit un stimulus avec lequel les muscles interagissent naturellement.
Pour tester cette théorie, l'équipe de recherche a d'abord utilisé une configuration expérimentale spéciale pour annuler l'effet de tous les champs magnétiques environnants. Les chercheurs ont découvert que les cellules musculaires se développaient en effet plus lentement lorsqu'elles étaient protégées de tous les champs magnétiques environnementaux. Ces observations ont fortement soutenu l'idée que le champ magnétique terrestre interagit naturellement avec les muscles pour susciter des réponses biologiques.
Pour montrer l'implication de TRPC1 en tant qu'antenne du magnétisme naturel pour promouvoir la santé musculaire, les chercheurs ont génétiquement modifié des cellules musculaires mutantes qui ne répondaient à aucun champ magnétique en supprimant TRPC1 de leurs génomes. Les chercheurs ont ensuite pu rétablir la sensibilité magnétique en délivrant sélectivement TRPC1 à ces cellules musculaires mutantes dans de petites vésicules qui ont fusionné avec les cellules mutantes.
Dans leurs études précédentes, les chercheurs ont montré que la réponse à de tels champs magnétiques était fortement corrélée à la présence de TRPC1, et il comprenait le rajeunissement du cartilage en régulant indirectement le microbiome intestinal, combustion des graisses et sensibilité à l'insuline via des actions positives sur le muscle.
La présente étude a fourni des preuves concluantes que TRPC1 sert d'antenne biologique omniprésente aux champs magnétiques environnants pour moduler la physiologie humaine, en particulier lorsqu'il est ciblé pour la santé musculaire.
Des changements métaboliques similaires à ceux obtenus avec l'exercice ont été observés dans des essais cliniques et des études antérieurs dirigés par Assoc Prof Franco-Obregón. Des avantages encourageants de l'utilisation des champs magnétiques pour stimuler les cellules musculaires ont été trouvés, avec aussi peu que 10 minutes d'exposition par semaine. Cette possibilité alléchante, pour améliorer la santé musculaire sans faire d'exercice, pourrait faciliter la récupération et la rééducation des patients présentant un dysfonctionnement musculaire.
Assoc Prof Franco-Obregón a partagé, "Environ 40 pour cent du corps d'une personne moyenne est constitué de muscles. Nos résultats démontrent une interaction métabolique entre le muscle et le magnétisme qui, espérons-le, peut être exploitée pour améliorer la santé et la longévité humaines."
Cette étude représente une étape importante dans la compréhension de la façon dont une protéine clé peut réagir au cours du développement aux champs magnétiques.
La santé métabolique comme le poids, taux de sucre dans le sang, insuline, et le cholestérol sont fortement influencés par la santé musculaire. Comme l'exercice est un puissant modulateur des maladies métaboliques par le travail des muscles, et les champs magnétiques exercent des avantages similaires à l'exercice, un tel magnétisme peut aider les patients incapables de faire de l'exercice en raison d'une blessure, maladie, ou de fragilité.
En tant que tel, l'équipe de recherche NUS iHealthtech travaille maintenant à étendre son étude pour réduire la dépendance aux médicaments pour le traitement de maladies telles que le diabète.
"Nous espérons que nos recherches pourront aider à atténuer les effets secondaires en réduisant l'utilisation de médicaments pour le traitement des maladies, et améliorer la qualité de vie des patients, " a déclaré le professeur Assoc Franco-Obregón.
Ce projet a récemment remporté le Catalyst Award dans le cadre des premiers Healthy Longevity Catalyst Awards décernés par l'Académie nationale de médecine des États-Unis. L'équipe a été reconnue pour son innovation révolutionnaire visant à étendre la santé humaine et à fonctionner plus tard dans la vie.