En nylig studie ledet av forskere fra National University of Singapore (NUS) har vist hvordan et molekyl som finnes i muskler reagerer på svake magnetfelt for å fremme muskelhelse.
Ledet av førsteamanuensis Alfredo Franco-Obregón fra NUS Institute for Health Innovation and Technology (iHealthtech), teamet fant ut at et protein kjent som TRPC1 reagerer på svake oscillerende magnetfelt. En slik respons aktiveres normalt når kroppen trener.
Denne responsen på magneter kan brukes til å stimulere muskelgjenoppretting, som kan forbedre livskvaliteten for pasienter med nedsatt mobilitet, i et stadig eldre samfunn.
Bruk av pulserende magnetfelt for å simulere noen av effektene av trening vil i stor grad komme pasienter med muskelskade til gode, slag, og skrøpelighet som følge av høy alder. "
Alfredo Franco-Obregón, Studielederforsker og assosiert professor, Kirurgisk avdeling, Nasjonalt universitet i Singapore
NUS -forskerteamet samarbeidet med Swiss Federal Institute of Technology (ETH) om denne studien, og resultatene ble først publisert online i Avanserte biosystemer september 2020. Arbeidet ble også omtalt på forsiden av tidsskriftets trykte utgave 27. november 2020.
Magnetfeltene som forskerteamet brukte for å stimulere muskelhelsen var bare 10 til 15 ganger sterkere enn jordens magnetfelt, men likevel mye svakere enn en vanlig stangmagnet, øke den spennende muligheten for at svak magnetisme er en stimulans som muskler naturlig samhandler med.
For å teste denne teorien, forskerteamet brukte først et spesielt eksperimentelt oppsett for å avbryte effekten av alle magnetiske felt rundt. Forskerne fant at muskelcellene faktisk vokste langsommere når de var beskyttet mot alle miljømessige magnetfelt. Disse observasjonene støttet sterkt forestillingen om at jordens magnetfelt naturlig samhandler med muskler for å fremkalle biologiske reaksjoner.
For å vise involvering av TRPC1 som en antenne for naturlig magnetisme for å fremme muskelhelse, forskerne genetisk manipulerte mutante muskelceller som ikke reagerte på noe magnetfelt ved å slette TRPC1 fra genomene. Forskerne kunne deretter gjenopprette magnetisk følsomhet ved selektivt å levere TRPC1 til disse mutante muskelcellene i små vesikler som smeltet sammen med mutantcellene.
I sine tidligere studier, forskerne har vist at responsen på slike magnetiske felt var sterkt korrelert med tilstedeværelsen av TRPC1, og det inkluderte foryngelse av brusk ved indirekte å regulere tarmmikrobiomet, fettforbrenning og insulinfølsomhet via positive handlinger på muskler.
Denne studien ga avgjørende bevis for at TRPC1 fungerer som en allestedsnærværende biologisk antenne til magnetfeltene rundt for å modulere menneskelig fysiologi, spesielt når det er rettet mot muskelhelse.
Metabolske endringer som ligner de som ble oppnådd med trening, har blitt observert i tidligere kliniske studier og studier ledet av prof. Franco-Obregón. Det er funnet oppmuntrende fordeler ved å bruke magnetfeltene for å stimulere muskelceller, med så lite som 10 minutter eksponering per uke. Denne spennende muligheten, å forbedre muskelhelsen uten å trene, kan lette gjenoppretting og rehabilitering av pasienter med muskeldysfunksjon.
Assoc Prof Franco-Obregón delte, "Omtrent 40 prosent av en gjennomsnittlig persons kropp er muskler. Resultatene våre viser et metabolsk samspill mellom muskler og magnetisme som forhåpentligvis kan utnyttes for å forbedre menneskers helse og levetid."
Denne studien representerer en milepæl i forståelsen av hvordan et nøkkelprotein utviklingsmessig kan reagere på magnetfelt.
Metabolsk helse som vekt, blodsukkernivå, insulin, og kolesterol påvirkes sterkt av muskelhelsen. Ettersom trening er en sterk modulator av metabolske sykdommer gjennom muskulaturen, og magnetfelt har lignende fordeler med trening, slik magnetisme kan hjelpe pasienter som ikke er i stand til å trene på grunn av skade, sykdom, eller skrøpelighet.
Som sådan, NUS iHealthtech -forskerteamet jobber nå med å utvide studien for å redusere legemiddelavhengighet for behandling av sykdommer som diabetes.
"Vi håper at forskningen vår kan bidra til å lindre bivirkninger ved å redusere bruken av medisiner for sykdomsbehandling, og for å forbedre livskvaliteten til pasientene, "sa assoc. prof. Franco-Obregón.
Dette prosjektet har nylig vunnet Catalyst Award i den første Healthy Longevity Catalyst Awards som ble tildelt av US National Academy of Medicine. Teamet ble anerkjent for sin banebrytende innovasjon for å utvide menneskers helse og funksjon senere i livet.