Ученые недавно провели исследование , которое выявило невероятное влияние звуковых волн на клетки . Хотя роль слуховой системы в восприятии звуков хорошо известна, прямое влияние акустических волн на поведение клеток остается плохо изученным .
Исследования показали , что звуковые волны могут значительно изменить экспрессию генов в клетках мышей Это исследование, проведенное в Киотском университете под руководством Масахиро Кумета, показало , что звук может не только изменить генетическую активность, но и влиять на клеточные функции , такие как миграция, адгезия и нервная тревога. Исследователи подвергали мышечной клетки воздействия мышей на звуки различных частот, минимизируя другие факторы , такие как тепло или вибрация, чтобы точно измерить эффект акустических волн. Было обнаружено, что звуковые волны приводят к значительным изменениям в уровнях экспрессии генов в частности ген PTGS2 который играет важную роль в синтезе простагландинов, ответственных за воспаление и рост клеток .
Этот ген, также известный как циклооксигеназа -2 ( COX -2), продемонстрировал выраженный и стабильный ответ на акустическую стимуляцию, которая привела к увеличению размера мышечных клеток , которые были звуковыми . Кроме того, во время изучения жировых клеток ученые заметили , что акустическая стимуляция уменьшает дифференцировку предшественников в зрелые жировые клетки, что открывает новые возможности для лечения ожирения и других заболеваний, связанных с жировой тканью. Эти результаты важны для медицины, потому что использование звуковых волн в качестве неинвазивного метода для модуляции клеточного поведения может быть основой новых терапевтических стратегий . Звук, как нематериальный стимул, может оказать безопасное и мгновенное влияние на биологические процессы без необходимости химических вмешательств, что дает большой потенциал для разработки методов лечения на клеточном уровне.
В исследовании также подчеркивается важность звуковых характеристик таких как частота, интенсивность и форма волны Оказалось , что синусоидальные звуки на определенных частотах более эффективно изменяют экспрессию генов, чем другие формы волн, что дает основания для дальнейших исследований в этой области.
Эти открытия бросают вызов традиционному представлению о восприятии , предлагая новую концепцию , в которой клетки могут « слышать» и напрямую реагировать на акустические стимулы независимо от слуховых систем тела. В будущем, с развитием клеточной акустики , эти методы могут использоваться для регенеративной медицины , лечения ожирения и ряда других медицинских заболеваний, где акустические волны могут использоваться для регуляции биологических процессов на клеточном уровне.
