Ratones con células transgénicas escuchan a Queen y producen insulina

shadow

 

Investigadores suizos comprobaron los efectos de distintos géneros musicales sobre la secreción de la insulina, creando líneas celulares clonales transgénicas estables —que son capaces de expresar receptores mecanosensibles y liberar esa hormona— e integrándolas en ratones.

En el transcurso del experimento, los iones de calcio cargados positivamente atravesaron canales iónicos de las células de los animales experimentales, provocando fusión de la insulina contenida en ellos con la membrana y su liberación al medio externo.

Resultó que la música pop con graves bajos y las bandas sonoras de películas provocaban la máxima liberación de insulina, mientras que la respuesta a la música clásica y de guitarra era más variada y dependía de la composición.

Las ondas sonoras inducen la deformación de la membrana de las células beta diseñadas que expresan de forma constitutiva un canal mecanosensible y un constructo sintético de proinsulina, lo que desencadena un aumento del Ca2+ intracelular debido a la apertura del canal mecanosensible, que inicia la liberación de insulina de las vesículas secretoras.

La mayor eficacia de este efecto se produjo bajo la canción We Will Rock You de la banda de rock Queen: en ratones, a los que se implantaron las células transgénicas, tras escuchar la canción se redujeron significativamente los niveles de glucosa en sangre, originando una producción de insulina de casi el 70% en cinco minutos.

Esta composición musical generó suficiente insulina para reducir rápidamente las fluctuaciones glucémicas durante las pruebas de tolerancia a la glucosa. En segundo lugar, en cuanto a eficacia, se situó la banda sonora de la película Los Vengadores. En su caso, la activación celular solo se produjo cuando las vibraciones sonoras se aplicaron directamente sobre la piel por encima del lugar de implantación durante al menos 15 minutos.

Caracterización in vitro de los niveles de secreción de insulina tras la exposición de células a diferentes estilos musicales.

Los huesecillos auditivos convierten las ondas del sonido acústicas en vibraciones mecánicas que activan canales iónicos mecanosensibles en las células ciliadas. La penetración de iones en la misma provoca la despolarización de la membrana y la creación de un potencial de acción.

Estos canales mecanosensitivos están muy extendidos en todos los organismos, incluidas las bacterias, por lo que pueden utilizarse para la terapia génica de diversas enfermedades, ya que la incorporación de estos receptores y su activación podrían modificar el potencial de célula y, como consecuencia, su actividad o incluso su función, según explica el artículo, publicado en The Lancet Diabetes & Endocrinology.

Sin embargo, la introducción sistémica de compuestos activadores de bajo peso molecular es difícil debido a sus efectos inmunogénicos, y los activadores físicos como la luz, los ultrasonidos, los campos magnéticos, las ondas de radio, la electricidad y la temperatura no siempre son convenientes en aplicaciones prácticas.

(A) Las ondas sonoras inducen la deformación de la membrana de las células β diseñadas que expresan constitutivamente un canal mecanosensible y una construcción de proinsulina sintética, lo que desencadena un aumento de Ca 2+ intracelular debido a la apertura del canal mecanosensible, que inicia la liberación de insulina de las vesículas secretoras. 

(B) Liberación de insulina por células MUSIC INS estimuladas durante 15 minutos en las frecuencias indicadas (6 [8%] de 72). Se calculó la significación estadística de las diferencias entre el grupo de 0 Hz y los grupos de graves, medios y agudos. 
Se utilizaron células MUSIC INS estimuladas con cloruro de potasio 40 mM como control positivo. 

(C) Caracterización in vitro de los niveles de secreción de insulina después de la exposición a MUSIC INScélulas a diferentes estilos musicales (6 [3%] de 174). 

(D) Cinética de secreción de insulina estimulada por música. 
MÚSICA Las células INS fueron estimuladas con música durante 3 y 5 minutos mediante la configuración del altavoz. Se utilizaron células MUSIC INS sin estimulación musical o tratadas con cloruro de potasio (40 mM) como control negativo y controles positivos, respectivamente (6 [25%] de 24). Se analizó la significación estadística de las diferencias entre los grupos sin música y con música (5 min). 

(E) Prueba de tolerancia a la glucosa. A ratones C57BL/6J con diabetes de tipo salvaje o tipo 1 se les implantó por vía intraperitoneal MUSIC INS.  Los ratones fueron expuestos a música durante 15 minutos después de la inyección intraperitoneal de 1,5 g de glucosa por kg de peso corporal (8 [25%] de 32).  La significación estadística de las diferencias entre el control negativo y los grupos de música se analizó en los distintos momentos. 

(F) Evolución temporal de los niveles de insulina en sangre. 
Los ratones diabéticos de tipo salvaje o tipo 1 a los que se les implantaron por vía intraperitoneal microcontenedores huecos a base de alginato se mantuvieron en ayunas durante 4 h antes de la estimulación musical durante 15 minutos (8 [25%] de 32). La significación estadística de las diferencias entre el control negativo y los grupos musicales se analizó en los distintos momentos. Se recogieron muestras de sangre en los momentos indicados. 
Se utilizaron ratones no estimulados como controles. Se calculó la significación estadística de la diferencia entre el grupo de 50 Hz y estimulación musical y el grupo sin 50 Hz y estimulación musical. Los datos son medios (SEM). 

(G) Ratones diabéticos tipo 1 expuestos a tratamiento musical con música portátil. 
El análisis estadístico se realizó con la prueba no paramétrica de Mann-Whitney de dos colas. 
NS=no significativo. 
MÚSICA= control celular inducible por la música. 
PAGhCMV = promotor temprano inmediato del citomegalovirus humano.

Por otro lado, la voz humana, los auriculares, los aviones que pasan a baja altura, los cortacéspedes, los coches de bomberos y los bocinazos no provocaron una secreción indeseada de insulina cuando se percibieron desde diferentes distancias y direcciones, destacan los autores del estudio.

De esta forma, opinan los científicos, las células están protegidas de la secreción imprevista de insulina, lo que hace creer que su nuevo desarrollo puede servir de sustituto potencialmente viable de las inyecciones de insulina para los diabéticos.

Texto: Con información de Sputnik

También puede ver: