Οι επιστήμονες κατασκεύασαν κύτταρα που απελευθερώνουν την ορμόνη ινσουλίνη ως απόκριση στη μουσική. Η ελπίδα είναι ότι κάποια μέρα θα μπορούσαν να εμφυτευθούν σε ασθενείς με διαβήτη ώστε να τους βοηθήσουν να αποφύγουν τις τακτικές ενέσεις που απαιτούνται για τον έλεγχο της κατάστασής τους.
Σε δοκιμές σε ποντίκια, ως απάντηση στο τραγούδι We Will Rock You των Queen, τα κύτταρα απελευθέρωσαν σχεδόν το 70% της ινσουλίνης τους μέσα σε 5 λεπτά και όλη μέσα σε 15 λεπτά - κάτι που μοιάζει με τη φυσική απελευθέρωση της ορμόνης από τα παγκρεατικά μας κύτταρα, ανέφερε το «The Lancet», ένα παγκοσμίως κορυφαίο περιοδικό Γενικής Ιατρικής.
Τώρα, υπάρχουν σχέδια για μελέτες σε ανθρώπους. Η ινσουλίνη παράγεται από το πάγκρεας αφού τρώμε και βοηθά τα κύτταρα να απορροφήσουν το σάκχαρο από το αίμα.
Σακχαρώδης διαβήτης, λοιμώξεις και ανοσοποιητικό σύστημα
Οι άνθρωποι που έχουν διαβήτη δεν παράγουν καθόλου ινσουλίνη ή αρκετή ινσουλίνη - ή τα κύτταρά τους γίνονται ανθεκτικά στις επιδράσεις της.
Ο τύπος 1 ενεργοποιείται από το ανοσοποιητικό σύστημα που επιτίθεται στα κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη, και έτσι το πάγκρεας δεν παράγει πλέον καμία από τις ορμόνες. Αντιμετωπίζεται με τακτικά εμβόλια ινσουλίνης.
Με τον τύπο 2 -τον πιο κοινό τύπο- η παραγωγή ινσουλίνης πέφτει ή τα κύτταρα γίνονται ανθεκτικά σε αυτήν, συνήθως ως αποτέλεσμα κυτταρικών αλλαγών που συνδέονται με την παχυσαρκία. Μπορεί να ελεγχθεί με διατροφικές αλλαγές και φάρμακα όπως η μετφορμίνη, αλλά περίπου ένας στους τέσσερις ασθενείς καταλήγει να χρειάζεται και ορμονικές ενέσεις.
Ωστόσο, οι ενέσεις ινσουλίνης μπορεί να είναι επαχθείς.
Τι μελετούν οι επιστήμονες
Τώρα, επιστήμονες στο ETH Ζυρίχης (Ελβετία) έχουν αναπτύξει εμφυτεύσιμα κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη τα οποία μπορούν να ελεγχθούν έξω από το σώμα - για να επιτρέπουν στους ασθενείς να ελέγχουν πότε απελευθερώνεται ινσουλίνη στο αίμα.
Σε μια νέα μελέτη, πήραν ανθρώπινα βήτα παγκρεατικά κύτταρα -τα οποία παράγουν και απελευθερώνουν ινσουλίνη- και τα τροποποίησαν γενετικά στο εργαστήριο ώστε να ανταποκρίνονται στα ηχητικά κύματα. Τα κύτταρα είχαν κανάλια στην επιφάνειά τους που είναι ευαίσθητα στα ηχητικά κύματα - αυτά λειτουργούν σαν πόρτες στο κύτταρο: ως απόκριση στη μουσική, ανοίγουν για να επιτρέψουν στα σωματίδια ασβεστίου που κυκλοφορούν στο αίμα, και το κύτταρο ανταποκρίνεται απελευθερώνοντας την ινσουλίνη του.
Το σημαντικό είναι ότι αυτά τα κύτταρα είχαν περιορισμένη χωρητικότητα ινσουλίνης και χρειάζονταν τέσσερις ώρες για να «ξαναγεμίσουν» με την ορμόνη - οι ερευνητές είπαν ότι αυτή η δραστηριότητα «θα ταίριαζε στις τυπικές ανάγκες των ατόμων με διαβήτη που κατανάλωναν τρία γεύματα την ημέρα». Διάφοροι τύποι μουσικής που παίζονται σε διαφορετικές εντάσεις αξιολογήθηκαν σε εργαστηριακές δοκιμές, με την ισχυρότερη απόκριση ινσουλίνης να καταγράφεται με ροκ μουσική με έντονο μπάσο, όπως το We Will Rock You που παίζεται σε ένταση 85 dB (τόσο δυνατά όσο ένα μπλέντερ τροφίμων).
Άλλα είδη μουσικής, συμπεριλαμβανομένης της κλασικής και της κιθάρας, είχαν μεταβλητό αλλά μικρότερο αποτέλεσμα, ενώ οι περιβαλλοντικοί θόρυβοι όπως τα χλοοκοπτικά και τα πυροσβεστικά μηχανήματα -και η ομιλία- δεν προκάλεσαν την απελευθέρωση ινσουλίνης. Στη συνέχεια οι ερευνητές έβαλαν τα κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη σε μια κάψουλα κατασκευασμένη από υλικό εγκεκριμένο για εμφύτευση στον άνθρωπο - και το έβαλαν στην κοιλιά των διαβητικών ποντικών.
Όταν έπαιξαν μουσική μέσω ενός ηχείου κοντά στην υπό θεραπεία περιοχή, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα μειώθηκαν στα ποντίκια που έλαβαν το εμφύτευμα, αλλά παρέμειναν υψηλά στα ποντίκια που δεν είχαν λάβει θεραπεία και όταν η μουσική έπαιζε πιο μακριά.
«Τα κύτταρα που κατασκευάσαμε απελευθερώνουν ινσουλίνη μόνο όταν η πηγή ήχου με τον σωστό ήχο αναπαράγεται απευθείας στο δέρμα πάνω από το εμφύτευμα», είπαν οι ερευνητές. Αυτό αποκλείει κάθε πιθανότητα τυχαίας απελευθέρωσης ινσουλίνης από άλλους θορύβους όπως μια τηλεόραση.
Η ιδέα είναι ότι αυτό το εμφύτευμα θα μπορούσε να ελεγχθεί από τον ασθενή μετά από ένα γεύμα κρατώντας κάποιο είδος ηχείου χειρός μέχρι την κοιλιά του.
Σχολιάζοντας την έρευνα, ο dr Ali Aldibbiat, κλινικός συνεργάτης του Πανεπιστημίου του Newcastle, είπε: «Πρόκειται για μια νέα και πολύ ενδιαφέρουσα προσέγγιση από Ελβετούς επιστήμονες που έχουν τροποποιήσει γενετικά κύτταρα που παράγουν ινσουλίνη για να απελευθερώνουν ινσουλίνη ως απόκριση σε ορισμένα ηχητικά κύματα, κάτι που είναι ασφαλέστερο από τα χημικά που χρησιμοποιήθηκαν στο παρελθόν.
«Η πρόκληση που απομένει είναι να διασφαλίσουμε ότι η απελευθέρωση της ινσουλίνης είναι μόνο ως απόκριση σε ελεγχόμενους ήχους και όχι στον θόρυβο του περιβάλλοντος» ανέφερε.