Можливо, деякі меломани гіперболізують, коли кажуть, що рок-н-ролл врятував їм життя, але тепер ці слова можуть набути буквального значення. Нове дослідження вчених виявило, що прослуховування деяких пісень може бути корисним для діабетиків, адже запускає інсулінові клітини.
Сотні мільйонів людей в усьому світі страждають на цукровий діабет – стан, при якому організм не виробляє достатньо інсуліну або не виробляє його взагалі. Пацієнти з цукровим діабетом повинні доповнювати гормон, як правило, за допомогою ін’єкцій, які можуть бути болючими та неприємними. У результаті дослідники шукають альтернативні методи підвищення рівня інсуліну у людей із цим захворюванням. Серед розробок є таблетки, спеціальні імплантовані пристрої та навіть пластирі на щоки.
Однак жоден із цих підходів не викликав такого здивування, як нове дослідження Швейцарського федерального технологічного інституту в Цюріха (ETH Zurich). Дослідники там зібрали білок з бактерії E. coli, який контролює потік іонів кальцію у внутрішній клітинний матеріал бактерії. Потім вони включили цей білок у клітини людського інсуліну, які забезпечили клітини іонним проходом. Далі вони дізналися, що під впливом звуку ці клітини пропускають позитивно заряджені іони кальцію, що змушує інсулін, який вони містять, зливатися з мембраною, а потім вивільнятися назовні, де він міг розподілятися по тілу.
Хоча деякі дослідники, можливо, зупинилися б на використанні якоїсь нудної машини для генерування звуку, щоб змусити клітини вивільняти інсулін, команда з Цюріха вявилася справжніми рокерами і використала… рок-н-ролл.
Дослідники знали, що іонні канали працюють найефективніше під впливом гучності в діапазоні 60 децибел (дБ) і з низькими частотами 50 герц. Вони також виявили, що для найбільшого викиду інсуліну звук має відтворюватися не менше трьох секунд і пауза має тривати не більше п’яти секунд.
Так, вчені імплантували змінені клітини мишам і посадили гризунів на динамік. Потім вони вмикали низку пісень різних жанрів і оцінювали їх вплив. Рок-музика з великою кількістю басів викликала найкращу реакцію: легендарна пісня “We Will Rock You” гурту Queen вивільнила приблизно 70% інсуліну за п’ять хвилин, і весь інсулін протягом 15 хвилин. Трек відтворювався на рівні 85 дБ, що приблизно відповідає рівню, на який більшість людей налаштовують свої домашні стереосистеми.
Цікаво, що друге місце за ефективністю вивільнення інсуліну посів саундтрек до фільму Marvel “Месники”. Музика з меншою кількістю басу, наприклад, класичні та інструментальні гітарні треки, мала набагато слабший вплив.
Щоб запустити вивільнення інсуліну, імплантовані конструкторські клітини потрібно було розмістити безпосередньо на джерелі звуку. Експерименти не показали позитивного ефекту від навушників.
Наразі дослідники розглядають цей експеримент як доказ концепції. Вони кажуть, що будь-який тип системи вивільнення інсуліну, що запускається звуком, ще далекий до використання, і для вдосконалення та застосування потрібен комерційний інтерес. Вчені також зазначають, що відкриття може бути застосоване до інших типів клітин для лікування ряду захворювань.
