Sonic BOOM!! Sóng âm giúp bạn giảm cân mà không cần tiêm hay dùng thuốc! ~~ Một nghiên cứu đột phá được công bố trên tạp chí Communications Biology vào ngày 19 tháng 4 năm 2025 bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Kyoto, dẫn đầu bởi Masahiro Kumeta, đã tiết lộ rằng sóng âm có thể ảnh hưởng đến hành vi của tế bào, cụ thể là ức chế sự phân hóa tế bào mỡ (adipocyte) bằng cách điều chỉnh biểu hiện gen. Nghiên cứu có tiêu đề “Điều chỉnh âm thanh của các gen nhạy cảm cơ học và sự phân hóa tế bào mỡ” đã chứng minh cách âm thanh, như một kích thích cơ học không xâm lấn, có thể thay đổi các quá trình tế bào, mở ra các hướng tiềm năng cho ứng dụng trong công nghệ sinh học và quản lý béo phì. Bối cảnh và Động lực Các tế bào được biết đến là phản ứng với kích thích cơ học thông qua cơ chế truyền tín hiệu cơ học, một quá trình mà lực vật lý được chuyển đổi thành tín hiệu sinh hóa. Trong khi các nghiên cứu trước đây đã khám phá sóng siêu âm cường độ cao hoặc kích thích rung động thấp, thì tác động của sóng âm thanh nghe được (20 Hz đến 20 kHz, trong phạm vi nghe của con người) lên hành vi tế bào vẫn chưa được nghiên cứu sâu do những thách thức trong việc tách biệt tác động của âm thanh khỏi các yếu tố gây nhiễu như nhiệt hoặc rung động. Nhóm của Kumeta đã dựa trên các phát hiện năm 2018 của họ, cho thấy âm thanh nghe được có thể điều chỉnh các gen nhạy cảm cơ học, nhưng họ đã tìm cách tinh chỉnh thiết lập thí nghiệm để trực tiếp quy các thay đổi cho sóng âm và điều tra tác động của chúng lên sự phát triển tế bào mỡ. Các nhà nghiên cứu đã thiết kế một hệ thống phát âm thanh chính xác để truyền sóng âm có kiểm soát đến các tế bào nuôi cấy, giảm thiểu các tác động ngoại lai. Thiết lập bao gồm: • Bộ chuyển đổi rung: Một máy nghe nhạc kỹ thuật số được kết nối với bộ khuếch đại gửi tín hiệu âm thanh đến một bộ chuyển đổi rung đặt ngược trên một kệ. Bộ chuyển đổi này truyền sóng âm qua màng đến đĩa nuôi cấy tế bào, mô phỏng mức âm thanh sinh lý (khoảng 100 Pa, tương đương với âm thanh trò chuyện lớn hoặc âm nhạc). • Mẫu âm thanh: Ba loại âm thanh được thử nghiệm: sóng sin 440 Hz (tương đương với nốt nhạc A), âm tần số cao 14 kHz và tiếng ồn trắng (âm thanh ngẫu nhiên băng thông rộng). Những âm thanh này được áp dụng liên tục trong 2 hoặc 24 giờ hoặc theo lịch trình cụ thể cho các thí nghiệm phân hóa. • Loại tế bào: Nghiên cứu chủ yếu sử dụng tế bào tiền cơ C2C12 của chuột (tế bào tiền thân cơ) để phân tích biểu hiện gen và tế bào tiền mỡ 3T3-L1 (tiền thân tế bào mỡ) cho các nghiên cứu phân hóa tế bào mỡ. • Kỹ thuật phân tích: Giải trình tự RNA xác định các gen biểu hiện khác nhau, trong khi kính hiển vi và các xét nghiệm sinh hóa đánh giá hình thái tế bào, sự phân hóa và các con đường phân tử. Tập trung đặc biệt vào gen Ptgs2 (prostaglandin-endoperoxide synthase 2, còn được gọi là Cox-2) do phản ứng mạnh mẽ của nó với âm thanh. Các thí nghiệm được thực hiện với các kiểm soát để đảm bảo các tác động cụ thể của âm thanh, chẳng hạn như duy trì nhiệt độ ổn định và giảm thiểu các tác động rung động. Đối với sự phân hóa tế bào mỡ, các tế bào 3T3-L1 được tiếp xúc với âm thanh trong giai đoạn cảm ứng ba ngày đầu tiên với môi trường phân hóa chứa methylisobutylxanthine, dexamethasone và insulin (MDI), sau đó là bốn ngày trong môi trường chỉ chứa insulin. Các phát hiện có ý nghĩa sâu sắc đối với cả sinh học cơ bản và ứng dụng lâm sàng: • Liệu pháp không xâm lấn: Vì âm thanh không phải là vật chất, kích thích âm thanh cung cấp một phương pháp an toàn, tức thì và không xâm lấn để điều chỉnh hành vi tế bào. Nghiên cứu gợi ý tiềm năng cho các liệu pháp dựa trên âm thanh để quản lý béo phì bằng cách ức chế sự hình thành tế bào mỡ mà không cần thuốc hoặc phẫu thuật. • Ứng dụng y tế: Ngoài béo phì, điều chỉnh âm thanh có thể hướng dẫn sự phân hóa tế bào gốc, thúc đẩy chữa lành mô hoặc điều chỉnh viêm, dựa trên vai trò của Ptgs2 trong các quá trình này. Tính không xâm lấn của âm thanh làm cho nó trở nên hấp dẫn trong các môi trường lâm sàng, có thể được cung cấp thông qua các thiết bị đeo. Liên kết: