یک درمان بیوالکتریک جدید که سلول‌های ماهیچه‌ای را ترمیم میکند

به گزارش مجله خبری نگار،سارکوپنی تا ۱۶ درصد از جمعیت سالخورده جهان را تحت تأثیر قرار می‌دهد و یکی از عوامل اصلی از دست دادن استقلال افراد است. این عارضه با از دست دادن توده عضلانی و عملکرد یا قدرت مشخص می‌شود و دلیل اصلی بسیاری از زمین خوردن‌های مرتبط با افزایش سن، تحرک ضعیف و کاهش عملکرد است. علاوه بر این، تا به امروز هیچ درمانی برای متوقف کردن پیشرفت آن وجود ندارد، چه رسد به معکوس کردن آن و بیشتر مداخلات مبتنی بر کاهش از دست دادن توده عضلانی با تغییر سبک زندگی و رژیم غذایی است.

اکنون، دانشمندان کره‌ای یک روش درمان بیوالکتریک برای ترمیم سلول‌های ماهیچه‌ای ایجاد کرده اند.

مینسوک کیم (Minseok Kim) پژوهشگر ارشد این مطالعات و استاد بخش زیست شناسی مؤسسه علم و فناوری (DGIST) گفت: تعداد بیماران مبتلا به سارکوپنی اخیراً به دلیل محدودیت‌های فعالیت‌های اجتماعی به دلیل همه گیری کرونا و پیری جمعیت جهان افزایش یافته است. به گزارش سیناپرس، این تحقیق قابل توجه است، زیرا برای اولین بار پتانسیل استفاده از داروی بیوالکتریک را برای درمان سارکوپنی تایید می‌کند، بیماری که در حال حاضر هیچ درمانی برای آن وجود ندارد. او افزود: ما همچنین شرایط بهینه تحریک الکتریکی را برای ریکاوری عضلانی به عنوان تابعی از سن شناسایی کردیم که ممکن است منجر به تغییر الگو در توسعه درمان‌های الکتروتراپی شخصی شده شود.

این تیم پژوهشی یک پلتفرم غربالگری تحریک الکتریکی مبتنی بر بیوچیپ (ES) را برای سلول‌های ماهیچه‌ای انسان‌های پیر توسعه دادند. با استفاده از این ابزار، محققان توانستند شرایط بهینه تحریک الکتریکی را که سلول‌های عضلانی پیر را ترغیب به بازسازی می‌کند، مشخص کنند. در حالی که تحریک الکتریکی پتانسیل آسیب رساندن به ماهیچه‌ها را دارد، محققان در سطح مطلوب دریافتند که با سیگنال دهی کلسیم، پیری و متابولیسم تعامل مثبت دارد. بازیابی سیگنال دهی کلسیم در ماهیچه‌های اسکلتی مسن می‌تواند باعث هیپرتروفی یا افزایش توده عضلانی شود.

این تیم تحقیقاتی این فرضیه تحریک الکتریکی بهینه را روی موش‌های مسن آزمایش کرده و آن‌ها را با درمان بیوالکتریک به مدت شش هفته تحت درمان قرار داد. در پایان کارآزمایی، حیوانات توده عضلانی و کیفیت عضلانی را در مقایسه با گروه کنترل بهبود بخشیدند. عضلات همچنین افزایشی در نیروی انقباضی و تشکیل بافت نشان دادند که ثابت می‌کند این درمان نه تنها جرم را بازسازی می‌کند بلکه عملکرد را نیز بهبود می‌بخشد.

در حالی که این تحقیقات در مرحله مقدماتی است، تیم معتقد است که می‌تواند روش استفاده از تحریک الکتریکی موجود را تغییر دهد.

این تیم مطالعاتی در پایان خاطرنشان کرد: در حال حاضر، بسیاری از دستگاه‌های تحریک الکتریکی عضلانی در بیمارستان‌ها و خانه‌ها بدون در نظر گرفتن شرایط بهینه تحریک الکتریکی استفاده شده اند. از طریق این تحقیق، ما دریافتیم که یک تحریک الکتریکی خاص برای سارکوپنیا برای به حداکثر رساندن اثر با حداقل عوارض جانبی باید اعمال شود و این مطالعه به طور بالقوه می‌تواند پایه‌ای برای توسعه پزشکی بیوالکتریک برای سارکوپنی باشد.

این مطالعه در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) منتشر شده است.