近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心張欣課題組通過研究發現特定參數穩態磁場可以通過調節鐵代謝來降低血糖,這一研究成果發表在 Cell 出版社與中科院青促會合作新刊The Innovation上。
糖尿病已成為世界范圍內高發的一種代謝性疾病,其中Ⅱ型糖尿病是糖尿病的主要類型,它以高血糖和一系列并發癥為特征,主要由肥胖和基因缺陷導致,在糖尿病患者中占比約90%。
張欣課題組利用釹鐵硼永磁鐵設計了四種不同磁場強度、方向和分布的穩態磁場,在小鼠中對高脂飲食/鏈脲佐菌素(HFD/STZ)誘導的Ⅱ型糖尿病的發生發展進行了研究。從第5周起將小鼠連續放置于磁場中并喂食HFD,并在11周時注射STZ誘導Ⅱ型糖尿病模型。兩周后發現其中一種參數的穩態磁場能夠降低小鼠空腹血糖23.2%,并減少小鼠體重、脂肪肝和組織損傷等。相關研究成果提示:簡單的永磁鐵提供的穩態磁場有可能在未來作為一種簡單易行的物理方法來對糖尿病起到防治作用。但由于磁場強度、梯度、方向、分布和磁通量等參數的不同會導致完全不同的結果,所以研究人員需要開展大規模、雙盲、有對照的臨床探索,從而摸索出適用于臨床的最佳磁場條件。
本文第一作者為中科院合肥物質科學研究院強磁場科學中心的博士生郁彪和安徽大學生命科學學院的劉娟娟博士。通訊作者為中科院合肥研究院強磁場科學中心張欣研究員。本項工作的相關專利正在審批中。
文章鏈接:https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(21)00002-3。
磁場影響胰島細胞和腸道菌群鐵代謝在Ⅱ型糖尿病小鼠中的作用模式圖