Campos eletromagnéticos tratam diabetes em modelos animais

Pesquisadores da Universidade de Iowa podem ter descoberto uma nova maneira segura de controlar o açúcar no sangue de forma não invasiva. A exposição de camundongos diabéticos a uma combinação de campos elétricos e magnéticos estáticos por algumas horas por dia normaliza duas características principais do diabetes tipo 2, de acordo com novas descobertas publicadas em 6 de outubro na Cell Metabolism .

"Nós construímos um controle remoto para controlar o diabetes", disse Calvin Carter, PhD, um dos principais autores do estudo e pós-doutorado no laboratório do autor sênior Val Sheffield, MD, PhD, professor de pediatria e oftalmologia e visual ciências na UI Carver College of Medicine. "A exposição a campos eletromagnéticos (EMFs) por períodos relativamente curtos reduz o açúcar no sangue e normaliza a resposta do corpo à insulina. Os efeitos são de longa duração, abrindo a possibilidade de uma terapia EMF que pode ser aplicada durante o sono para controlar o diabetes durante todo o dia."

A descoberta inesperada e surpreendente pode ter implicações importantes no tratamento do diabetes, particularmente para pacientes que consideram os regimes de tratamento atuais complicados.

O novo estudo indica que os CEM alteram o equilíbrio de oxidantes e antioxidantes no fígado, melhorando a resposta do corpo à insulina. Esse efeito é mediado por pequenas moléculas reativas que parecem funcionar como "antenas magnéticas".

Serendipidade e colaboração

A descoberta inicial foi pura casualidade. Sunny Huang, co-autora principal de Carter e estudante de MD / PhD interessada em metabolismo e diabetes, precisava praticar a coleta de sangue de camundongos e a medição dos níveis de açúcar no sangue. Carter se ofereceu para emprestar alguns dos ratos que estava usando para estudar o efeito dos CEMs no cérebro e no comportamento dos animais.

"Foi muito estranho porque normalmente esses animais têm açúcar elevado no sangue e diabetes tipo 2, mas todos os animais expostos a CEM mostraram níveis normais de açúcar no sangue", disse Huang. "Eu disse a Calvin: 'Há algo estranho acontecendo aqui.'"

A descoberta de que esses ratos tinham níveis normais de açúcar no sangue após a exposição a EMF foi duplamente estranha, porque os ratos tinham uma modificação genética que os tornava diabéticos.

“Foi isso que deu início a este projeto”, confirma Carter. "No início, reconhecemos que se as descobertas se mantivessem, elas poderiam ter um grande impacto no tratamento do diabetes."

As descobertas se sustentaram. Carter e Huang, trabalhando com Sheffield e o especialista em diabetes em UI Dale Abel, MD, PhD, presidente do Departamento de Medicina Interna da UI, descobriram que a aplicação sem fio combinada de campos magnéticos e elétricos estáticos modula o açúcar no sangue em três modelos diferentes de mouse do tipo 2 diabetes. A equipe também mostrou que a exposição a tais campos, aproximadamente 100 vezes maior do que a da Terra, durante o sono, reverteu a resistência à insulina em três dias de tratamento.

EMFs e Biologia Redox

EMFs estão por toda parte; telecomunicações, navegação e dispositivos móveis os utilizam para funcionar. Os CEM também são usados ​​na medicina, em ressonâncias magnéticas e EEGs, por exemplo. No entanto, muito pouco se sabe sobre como eles afetam a biologia. Em sua busca por pistas para compreender os mecanismos subjacentes aos efeitos biológicos dos CEM no açúcar no sangue e na sensibilidade à insulina, Carter e Huang revisaram a literatura da década de 1970 que investigava a migração de pássaros. Eles descobriram que muitos animais sentem o campo eletromagnético da Terra e o usam para se orientar e também para navegar.

"Esta literatura apontou para um fenômeno biológico quântico pelo qual EMFs podem interagir com moléculas específicas. Existem moléculas em nossos corpos que atuam como minúsculas antenas magnéticas, permitindo uma resposta biológica a EMFs", disse Carter. "Algumas dessas moléculas são oxidantes, que são estudadas na biologia redox, uma área de pesquisa que trata do comportamento dos elétrons e das moléculas reativas que governam o metabolismo celular."

A equipe colaborou com Douglas Spitz, PhD, e Gary Buettner, PhD, professores de UI de radiação oncológica, e Jason Hansen, PhD, da Brigham Young University, todos especialistas internacionalmente reconhecidos em biologia redox, para ajudar a investigar a ação de uma molécula oxidante chamada superóxido, que é conhecido por desempenhar um papel no diabetes tipo 2.

Seus experimentos sugerem que os CEM alteram a sinalização das moléculas de superóxido, especificamente no fígado, o que leva à ativação prolongada de uma resposta antioxidante para reequilibrar o ponto de ajuste redox do corpo e a resposta à insulina.

"Quando removemos as moléculas de superóxido do fígado, bloqueamos completamente o efeito dos CEMs no açúcar no sangue e na resposta da insulina. A evidência sugere que o superóxido desempenha um papel importante neste processo", acrescenta Carter.

Visando Estudos Humanos

Além dos estudos em ratos, os pesquisadores também trataram células hepáticas humanas com EMFs por seis horas e mostraram que um marcador substituto para a sensibilidade à insulina melhorou significativamente, sugerindo que os EMFs também podem produzir o mesmo efeito antidiabético em humanos.

Carter e Huang estão entusiasmados com a possibilidade de traduzir as descobertas para pacientes humanos com diabetes tipo 2. Em termos de segurança, a Organização Mundial da Saúde considera os CEM de baixa energia seguros para a saúde humana. O estudo UI também não encontrou evidências de quaisquer efeitos colaterais adversos em ratos.

A equipe está trabalhando agora em um modelo animal maior para ver se os CEMs produzem efeitos semelhantes em um animal que tem um tamanho e fisiologia mais semelhantes aos humanos. Eles também planejam conduzir estudos para compreender o mecanismo redox subjacente aos efeitos dos CEM. Seu objetivo final é passar para os ensaios clínicos com pacientes para traduzir a tecnologia em uma nova classe de terapias. Com esse objetivo em mente, Carter, Huang e o irmão gêmeo de Carter, Walter, criaram uma empresa iniciante chamada Geminii Health, com a ajuda do UI Office para o vice-presidente de pesquisa.

"Nosso sonho é criar uma nova classe de medicamentos não invasivos que controlem remotamente as células para combater doenças", diz Carter.

A equipe de pesquisa multidisciplinar também incluiu cientistas dos Departamentos de Radiologia, Neurociência e Farmacologia, Fisiologia Molecular e Biofísica e Física e Astronomia, bem como colegas da Universidade de Vanderbilt.

A pesquisa foi financiada em grande parte por doações filantrópicas da Janice and Herbert Wilson Family Foundation, da Chris and Charles Chessman Foundation e do Roy J. Carver Charitable Trust.

O financiamento também foi fornecido pela American Diabetes Association, o Francois Abboud Cardiovascular Center e a University of Iowa Research Foundation. Os pesquisadores da equipe também foram apoiados por fundos do National Eye Institute, do National Cancer Institute, do National Institute of Diabetes e de Doenças Digestivas e Renais, e do National Heart, Lung e Blood Institute, do Teresa Benoit Diabetes Research Fund e o Centro de Pesquisa sobre Diabetes da Ordem Fraternal das Águias.

Carter, Huang, Sheffield, Charles Searby e Michael Miller têm patentes pendentes relacionadas a este trabalho.

Fonte da história:

Materiais fornecidos pela University of Iowa Health Care . Original escrito por Jennifer Brown. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.

Referência do jornal :

1. Calvin S. Carter, Sunny C. Huang, Charles C. Searby, Benjamin Cassaidy, Michael J. Miller, Wojciech J. Grzesik, Ted B. Piorczynski, Thomas K. Pak, Susan A. Walsh, Michael Acevedo, Qihong Zhang, Kranti A. Mapuskar, Ginger L. Milne, Antentor O. Hinton, Deng-Fu Guo, Robert Weiss, Kyle Bradberry, Eric B. Taylor, Adam J. Rauckhorst, David W. Dick, Vamsidhar Akurathi, Kelly C. Falls-Hubert, Brett A. Wagner, Walter A. Carter, Kai Wang, Andrew W. Norris, Kamal Rahmouni, Garry R. Buettner, Jason M. Hansen, Douglas R. Spitz, E. Dale Abel, Val C. Sheffield. A exposição a campos magnéticos e elétricos estáticos trata o diabetes tipo 2 . Cell Metabolism , 2020; 32 (4): 561 DOI: 10.1016 / j.cmet.2020.09.012

Cite esta página :

Saúde da Universidade de Iowa. "Controle remoto de açúcar no sangue: campos eletromagnéticos tratam diabetes em modelos animais: estudo sugere que os CEM alteram a sinalização redox para melhorar a sensibilidade à insulina." ScienceDaily. ScienceDaily, 6 de outubro de 2020. .