Elektryczność, która leczy: naukowcy przyspieszają regenerację organizmu dzięki impulsom elektrycznym

Makrofagi – strażnicy i uzdrowiciele organizmu

Makrofagi to niezwykle ważne komórki układu odpornościowego, które patrolują nasze ciało w poszukiwaniu zagrożeń — niszczą bakterie, wirusy i usuwają martwe komórki. Ich działanie pomaga utrzymać organizm w równowadze i wspiera proces gojenia.

Problem pojawia się wtedy, gdy makrofagi działają zbyt intensywnie. Zamiast leczyć, zaczynają niszczyć zdrowe tkanki, powodując przewlekłe stany zapalne. To zjawisko towarzyszy wielu chorobom, od reumatoidalnego zapalenia stawów po miażdżycę. Dlatego naukowcy od lat szukają sposobu, by „uspokoić” te komórki bez osłabiania odporności.

Prąd, który przeprogramowuje układ odpornościowy

Zespół naukowców z Trinity College Dublin odkrył, że elektryczna stymulacja makrofagów może całkowicie zmienić ich zachowanie. W eksperymencie opisanym w czasopiśmie Cell Reports Physical Science badacze pobrali makrofagi od zdrowych dawców krwi, a następnie umieścili je w specjalnym bioreaktorze, który pozwalał na precyzyjne podawanie impulsów elektrycznych.

Efekt? Zaskakujący. Komórki zaczęły wykazywać działanie przeciwzapalne i regeneracyjne. Zaobserwowano obniżenie markerów zapalnych, wzrost aktywności genów odpowiedzialnych za tworzenie naczyń krwionośnych oraz przyciąganie komórek macierzystych do miejsc uszkodzeń. Innymi słowy – prąd elektryczny pomógł „przestawić” układ odpornościowy z trybu walki w tryb naprawy.

„Elektryczne” leczenie zapaleń i ran

– Od dawna wiemy, że makrofagi odgrywają kluczową rolę w naprawie tkanek, ale do tej pory nie rozumieliśmy, jak elektryczność może wpływać na ich zachowanie – mówi dr Sinead O’Rourke, główna autorka badania z Trinity College Dublin.

– Nasze badania po raz pierwszy pokazują, że elektryczna stymulacja może przeprogramować ludzkie makrofagi, by tłumiły stan zapalny i wspierały regenerację tkanek.

Badacze podkreślają, że metoda jest bezpieczna, prosta i oparta na ludzkich komórkach, dzięki czemu ma duży potencjał kliniczny.

Nowa era terapii regeneracyjnych

Zespół kierowany przez prof. Aisling Dunne i prof. Michaela Monaghana planuje teraz kolejne eksperymenty. Naukowcy chcą opracować bardziej precyzyjne schematy stymulacji elektrycznej, które pozwolą kontrolować reakcje komórek w jeszcze większym stopniu.

– Nasze wyniki pokazują, że impulsy elektryczne mogą skutecznie sterować zachowaniem komórek odpornościowych – tłumaczy prof. Monaghan. – W przyszłości takie podejście może znaleźć zastosowanie w leczeniu wielu chorób zapalnych, a nawet w przyspieszaniu regeneracji po operacjach i urazach.

Prąd zamiast leku?

Stymulacja elektryczna już dziś znajduje zastosowanie w fizjoterapii czy leczeniu bólu, ale najnowsze odkrycie z Dublina przenosi ją na zupełnie nowy poziom – pozwala leczyć za pomocą elektryczności na poziomie komórkowym.

Odkrycie to może stać się początkiem nowej ery medycyny, w której zamiast chemicznych leków wykorzystuje się impulsy elektryczne, by pobudzić naturalne mechanizmy naprawcze organizmu.

Elektryczność zamiast farmakologii? Dzięki irlandzkim naukowcom to, co jeszcze niedawno brzmiało jak science fiction, może wkrótce stać się rzeczywistością w nowoczesnych szpitalach i klinikach rehabilitacyjnych.

Źródło: Trinity College Dublin