Cell Metab：有趣！电磁场暴露竟可降低血糖，有望开发出治疗糖尿病新策略
治疗糖尿病通常需要每天服用药物或注射胰岛素。但是，在一项新的研究中，来自美国爱荷华大学等研究机构的研究人员提出了另一种潜在的治疗方案：电磁场。他们发现将患有2型糖尿病的小鼠暴露在静电场和静磁场中，可以增加它们的胰岛素敏感性并降低血糖。相关研究结果发表在2020年10月6日的Cell Metabolism期刊上，论文标题为“Exposure to Static Magnetic and Electric Fields Treats Type 2 Diabetes”。
图片来自Cell Metabolism, 2020, doi:10.1016/j.cmet.2020.09.012。
在瑞典卡罗林斯卡研究所研究2型糖尿病的Juleen Zierath（未参与这项新的研究）说，这篇论文“提供了一种在糖尿病动物模型中治疗糖血症的非侵入性方法，因此我认为这是非常了不起的。这些作者开展非常彻底的研究来说服他们自己，他们观察到的东西值得进一步探究，而不仅仅是假象”。
他说，爱荷华大学Val Sheffield实验室博士后研究员Calvin Carter自己一开始并不相信这些结果。Carter在2014年完成了在爱荷华大学的博士学位，在离开爱荷华大学去医学院之前，他还有大约6个月的时间。他决定利用这段时间开始一个“疯狂的项目，只是为了好玩”，旨在研究能量场如何影响身体。他制造了几种产生电磁场的装置---所产生的电磁场强度在地球的10到100倍之间，是核磁共振的1/1000---并开始在小鼠身上进行测试，每天暴露7或24小时。这些设备产生了静态电磁场，而这些小鼠在无金属笼子里自由活动。
在Carter计划去医学院的几个月前，医学博士生Sunny Huang加入了Sheffield实验室。她正在开始一个与糖尿病相关的项目，需要练习测量小鼠的血糖，因此Carter捐赠了一些他一直在使用的小鼠，其中包括2型糖尿病小鼠模型。Huang很快就注意到，暴露在电磁场中的小鼠的血糖水平只有未暴露的小鼠的一半，她给Carter看了这些数据。
Carter说，“我说，'不，难以置信。你测错了。血糖仪出了问题。让我们再试一次。’”这两人重复了血糖测量，本应患有糖尿病的小鼠经电磁场处理后的血糖水平却是正常的。
在这时，Carter和Huang把这些数据给爱荷华州大学的医生和糖尿病研究者Dale Abel看。Abel告诉《科学家》杂志，“我说，'听着，你们得用两三种不同的方式来重现这一点，这样才能开始说服我’。”
因此，Carter、Huang和他们的同事们在三种不同的糖尿病小鼠模型中测试了电磁场暴露，并证实每种小鼠模型的血糖都较低，并且对胰岛素的敏感性高于未暴露在电磁场中的对照组。当这些小鼠模型接受7小时或24小时的电磁场暴露时，结果并没有不同。
之前的研究已表明，细胞在迁移中使用电磁场，这部分是由一种称为超氧化物的分子介导的，超氧化物是一种活性氧分子，似乎像分子天线一样发挥作用，可接收电磁信号。2型糖尿病患者的超氧化物水平升高，这与血管问题和糖尿病视网膜病变有关。为了研究这些电磁场可能如何发挥作用，这些研究人员剔除了这些小鼠的肝脏中的超氧化物分子，并发现电磁场暴露对血糖或胰岛素抵抗没有任何影响。
Huang说，“我们认为超氧化物分子是在向细胞中发生的很多其他事情发出信号，以让它们适应电磁场暴露，随后改善血糖。”
在耶鲁大学研究代谢和代谢控制的Douglas Rothman（未参与这项新的研究）说，“他们的发现非常耐人寻味，如果你能用静态电磁场逆转肝脏胰岛素抵抗，可能就更加有意思了。”他补充说，“如果能够在一种更简单的系统---比如一种非生物系统---中确定一个指标来表明电磁场对超氧化物反应性的影响是显著的，那就更好了。”
这些作者在论文中承认，许多蛋白的作用尚不明确，进一步探索它们的作用机制将是未来研究的主题。他们还计划在更大的动物和人身上测试这项技术。Huang、Carter和他们的同事已经成立了一家名为Geminii Health的公司，旨在将这种方法商业化。
Zierath说，“他们真地希望开展非常仔细的校准研究，以便能够证明这对糖尿病患者有效，如果没有有害的副作用，这可能是一种有趣的方式来协助控制糖尿病。”
她补充道，这项研究还表明，“仔细观察真地很重要。这是因为作为一名研究员，有时你真地会观察到一些非常意外的东西。不要忽视非常意外的结果。花点时间，就像这些作者一样，试着去挖掘其中的细节。”
参考资料：
1.Calvin S. Carter et al. Exposure to Static Magnetic and Electric Fields Treats Type 2 Diabetes. Cell Metabolism, 2020, doi:10.1016/j.cmet.2020.09.012.
2.Electric and Magnetic Field Treatments Lower Mouse Blood Sugar