Mengobati nyeri dengan medan magnet
Para ilmuwan telah merancang hidrogel yang sarat dengan partikel magnetik dan neuron yang dikembangkan di laboratorium. Dengan menerapkan gaya magnet, para peneliti mampu mengurangi sinyal nyeri pada neuron.
Di Amerika Serikat, nyeri kronis adalah "penyebab paling umum dari kecacatan jangka panjang".
Menurut National Institutes of Health (NIH), lebih dari 76 juta orang di A.S. - yaitu, sekitar 1 dari 4 orang - telah mengalami episode nyeri yang berlangsung selama lebih dari 24 jam.
Dari jumlah tersebut, 40 juta mengalami sakit parah. Angka-angka tersebut membuat NIH menganggap nyeri kronis sebagai "masalah kesehatan masyarakat yang utama."
Dalam konteks ini, pencarian terapi manajemen nyeri baru yang lebih efektif sedang berlangsung dan sangat penting. Sekarang, ahli biologi dari University of California, Los Angeles (UCLA) telah merancang metode inovatif yang mungkin berhasil di mana terapi nyeri lain sebelumnya gagal.
Para peneliti yang dipimpin oleh penyelidik senior Dino Di Carlo, seorang profesor bioteknologi di UCLA, berangkat untuk menyelidiki bagaimana gaya magnet dapat digunakan untuk menghilangkan rasa sakit.
Penulis pertama makalah ini adalah Andy Kah Ping Tay, seorang peneliti postdoctoral di Stanford University di California. Para peneliti mempublikasikan temuan mereka di jurnal Material Lanjutan.
Kekuatan magnet mengurangi sinyal nyeri saraf
Tay dan koleganya merancang hidrogel menggunakan asam hialuronat, yang merupakan molekul unik yang mampu menahan air dan memiliki peran penting dalam kelembapan kulit dan penuaan kulit. Selain itu, asam hialuronat dapat ditemukan di antara sel-sel di otak dan di sumsum tulang belakang.
Setelah membuat hidrogel hialuronik ini, para ilmuwan mengisinya dengan partikel magnetik kecil. Kemudian, mereka menumbuhkan sejenis sel otak - yang disebut neuron ganglion akar dorsal - di dalam gel.
Selanjutnya, Tay dan tim menerapkan gaya magnet pada partikel, yang memungkinkan transmisi medan magnet melalui hidrogel dan ke sel saraf. Dengan mengukur ion kalsium di neuron, para ilmuwan dapat mengetahui apakah sel merespons tarikan magnet - dan memang demikian.
Akhirnya, para peneliti terus meningkatkan gaya magnet dan menemukan bahwa hal itu mengurangi sinyal nyeri neuron. Dalam upaya untuk kembali ke keadaan stabil, sel-sel otak beradaptasi dengan rangsangan magnet dengan mengurangi sinyal rasa sakitnya.
“Hasil kami menunjukkan bahwa dengan mengeksploitasi 'homeostasis jaringan saraf,' yang merupakan gagasan mengembalikan sistem biologis ke keadaan stabil, adalah mungkin untuk mengurangi sinyal rasa sakit melalui sistem saraf [...] Pada akhirnya, ini dapat mengarah pada hal baru. cara untuk memberikan pereda nyeri terapeutik. "
Andy Kah Ping Tay
Prof. Di Carlo juga mengomentari hasil tersebut, dengan mengatakan, "Banyak dari pusat pengobatan modern pada penggunaan obat-obatan untuk membuat perubahan kimiawi atau molekuler di dalam tubuh untuk mengobati penyakit."
“Namun,” dia menambahkan, “terobosan baru-baru ini dalam pengendalian kekuatan pada skala kecil telah membuka ide pengobatan baru - menggunakan kekuatan fisik untuk memulai perubahan yang membantu di dalam sel. Jalan masih panjang, tetapi pekerjaan awal ini menunjukkan bahwa jalan menuju apa yang disebut 'mechanoceuticals' adalah jalan yang menjanjikan. ”
