Неожиданное открытие сделали американские ученые – они случайно повысили чувствительность к инсулину и нормализовали уровень глюкозы в крови мышей-диабетиков с помощью электромагнитного поля.
Диабет второго типа – сложное заболевание, которое связывают со многими осложнениями и риском преждевременной смерти. Сегодня в мире насчитывается более 360 миллионов диабетиков, около полутора миллионов больных ежегодно умирают от последствий этой болезни. В отличие от диабета первого типа, при котором повышенный уровень сахара связан с недостаточной выработкой инсулина, диабет второго типа характеризуется нечувствительностью клеток организма к этому гормону. В том числе, невосприимчивость (резистентность) возникает из-за нарушения окислительно-восстановительного баланса в организме.
Попытки повысить чувствительность к инсулину – главная задача лечения и профилактики диабета. Как правило, для этого прописывают лекарства, а также рекомендуют увеличить подвижность и перейти на рацион с пониженным содержанием «простых» углеводов. К сожалению, не всем больным удается придерживаться рекомендаций специалистов.
Группе ученых во главе с Кальвином Картером (Calvin Carter) и Санни Хван (Sunny Huang) удалось добиться повышения чувствительности к инсулину и снижения уровня сахара в крови мышей с диабетом за месяц бесконтактных процедур, проводимых тогда, когда животные спали.
Добиться терапевтического эффекта удалось путем одновременного воздействия статического магнитного и электростатических полей. Эксперимент привел к увеличению количества циркулирующих антиоксидантов и изменил окислительно-восстановительный баланс. Это, в свою очередь, снизило резистентность к инсулину и нормализовало гликемию крови.
Это открытие было сделано практически случайно. Санни Хван, аспирантка на программе молекулярной медицины в университете Айовы, практиковала навык забора крови и оценки гликемии у лабораторных мышей-диабетиков. По стечению обстоятельств часть животных, которых она отобрала для забора анализа, до этого использовались в исследовании влияния электромагнитных полей на мозг и поведение.
Результаты анализа удивили ученых: у мышей этой группы была нормальная гликемия, что нехарактерно для страдающих диабетом животных. Убедившись в том, что это не разовая аномалия, группа ученых провела серию экспериментов, чтобы оценить эффект магнитных полей на гликемию крови и выявить возможный механизм действия.
Эксперименты проводились на трех типах модельных мышей с диабетом второго типа. Это животные линий BBS (синдром Барде — Бидля) и db/db (имеющие недостаток рецептора к лептину), а также обычные мыши, диабет у которых был вызван высокожировой диетой. В качестве контроля использовались обычные лабораторные животные. Авторы не сообщают о количестве животных в каждой группе, но пишут, что размеры экспериментальной и контрольной выборок соответствовали принятым в исследованиях гликемии на мышиных моделях.
На первом этапе эксперимента мыши содержались в клетках, где подвергались постоянному воздействию статических полей на протяжении 30 дней. Для исключения влияния магнитного поля земли на ход эксперимента, сила экспериментального воздействия превышала его в 100 раз.
По словам авторов, результаты их удивили: к концу эксперимента уровень сахара в крови натощак снизился на 43 процента у мышей линии BBS и на 33 процента у мышей оставшихся двух типов. Помимо гликемии натощак ученые также провели глюкозотолерантный тест. Падение уровня сахара крови после пика, вызванного инъекцией глюкозного раствора, у экспериментальных животных было значительно ближе к нормальному. В обоих анализах значимого влияния на гликемию здоровых животных процедура не оказала.
На втором этапе исследователи сократили время воздействия до 7 часов в сутки – это среднее время сна подопытных животных. Это может сыграть ключевую роль в дальнейших исследованиях – диабетик может спать несколько часов под медицинским прибором, но носить его с собой постоянно кажется проблематичным.
Эффект ограниченного по времени воздействия также оказался существенным. У экспериментальных животных наблюдалось значительное улучшение гликемии, крайне близкое к тому, которое выявили у мышей, подвергавшихся воздействию полей постоянно.
Д ля изучения механизма действия магнитного поля был проведен ряд экспериментов, позволивших определить, что влияние достигалось за счет увеличения производства молекул антиоксидантов митохондриями клеток печени. Это, в свою очередь, изменяло окислительно-восстановительный баланс и приводило к увеличению чувствительности к инсулину.
Между мышами и человеком огромная разница, поэтому следующим этапом исследований должна стать проверка этой методики на более крупных животных.
Хотя пока что лечить диабет во сне не получится, существуют эффективные стратегии борьбы с этим заболеванием во время бодрствования: так, две трети молодых диабетиков вышли в ремиссию, просто делая зарядку и ограничивая себя в калориях. Ну а одиноким людям старше 50 стоит начать больше общаться — одиночество оказалось независимым фактором риска развития заболевания.
Исследование опубликовано в журнале Cell Metabolism.