A testünk titokban meghallja a NÉMA zajt – Kiderült, hogy egyetlen rezgés átprogramozhatja a sejteket

A modern biológiában ritkán akad olyan ötlet, amely első hallásra sci‑finek hat, mégis szilárd kísérleti alapokra épül. A „sejtek hallása” pontosan ilyen. A Kiotói Egyetem kutatója, Kumeta Maszahiro és csapata akusztikus hullámokkal fürdette meg a sejttenyészeteket, majd génaktivitás‑méréssel követte, hogyan reagálnak a parányi élő rendszerek a számukra „néma” zajra. Az eredmény döbbenetes: több mint száz gén kapcsolt más üzemmódba pusztán attól, hogy a petri‑csésze faláról finoman visszaverődő nyomáshullámok elérték a sejteket.

A hang, mint láthatatlan vezérlőpult

A sejtek kommunikációját eddig főleg kémiai jelekhez vagy klasszikus mechanikai ingerekhez kötöttük. Az, hogy az emberi füllel hallható tartomány – sőt, azon túli frekvenciák – önmagukban elég erős irányítók lehetnek, új fejezetet nyit a mechanobiológiában. Kumetáék kísérleti kamrája szabályozható intenzitású és frekvenciájú hullámokat bocsátott ki. Mindössze néhány pascal nyomásingadozás elég volt ahhoz, hogy az érzékelőfehérjék membránján keresztül jelátviteli kaszkád induljon be.

Zsírszövet és génkapcsolók

Különösen izgalmas, hogy a kutatók a zsírszövet előalakjaival, az adipogén sejtvonalakkal is kísérleteztek. Amikor ezek az őssejtek „diétás” hangkúrát kaptak, a normálhoz képest lassabban kezdtek zsírsejtté érni. A jelenség mögött a prosztaglandin E2 (PGE2) szintjének megugrását mérték, amely ismerten gátolja az adipogenezist. Magyarul: megfelelően hangolt rezgések érhetik el ugyanazt, mint egyes zsírbontó gyógyszerek – csak tű és molekula nélkül.

A városi zaj új megvilágításban

Ha néhány decibelnyi, alig érzékelhető pulzus ennyire áthangolja a sejtprogramot, mit jelent ez a metrószerelvények dübörgésétől hangos nagyvárosok lakóinak? A WHO már most a tartós zajterhelést sorolja a civilizációs ártalmak közé, ám Kumetáék eredménye arra utal, hogy a hatás nem „csupán” fülzúgásban vagy alvászavarban mérhető. Lehet, hogy a zajszennyezés ugyanúgy átírja anyagcserénket, gyulladásos hajlamunkat, sőt a regenerációs képességünket is, ahogy az in vitro sejtek esetében láttuk.

Orvosi terápiák és sci‑fi látomások

A hanghullámok természetüknél fogva nem invazívak, azaz nem törik át a bőrt, nem hagynak heget. Ez óriási előny a regeneratív gyógyászatban, ahol minden plusz vágás növeli a fertőzés kockázatát. Képzeljünk el egy „akusztikus fizioterápiát”, amelyben a kötés alatt gyógyuló izomrostokat naponta pár percre speciális, alacsony intenzitású rezgésnek tesszük ki. A célzott frekvencia‑paletta akár gyorsíthatja a sejtosztódást, vagy blokkolhatja a túlburjánzó hegszövet képződését.

Több mint száz „hangerőgén”

A transcriptomikai elemzés során 115 olyan géncsoportot azonosítottak, amelyek érzékenyen reagáltak a néhány száz hertzes, illetve a kHz‑tartományú stimulációra. Közülük többen a sejtváz szervezéséért, mások a gyulladásos citokinek termeléséért felelnek, de előkerült a Wnt‑jelút és a hipoxiára adott válasz kulcsszereplője, a HIF1‑alfa is. E sokszínűség azt sejteti, hogy a hang nem egyszerűen „bekopogtat” a membránon, hanem egész jelhálózatokat hangol át, akár egy karmester.

Következő lépések

A kutatócsoport most három irányt jelölt ki. Először is élő állatmodelleken tesztelik, mennyire fordítható le a sejttányéron látott hatás a szervezet szintjére. Másodszor optimalizált hangprotokollt fejlesztenek kifejezetten metabolikus betegségekre. Harmadsorban mesterséges intelligenciával elemzik a génexpressziós adatokat, hogy automatikusan generáljon „hangreceptet” adott sejtfunkció erősítésére vagy gátlására.

A tudomány néha egyetlen, alig hallható rezdüléstől kap lendületet. Most épp az derül ki, hogy a csend sem néma – csak attól függ, milyen mélyen hallgatózunk. Ha minden jól megy, a következő évtizedben a hangterápia hétköznapi lehet, mint a fizikoterápia.

A tanulmány a Communications Biology folyóiratban jelent meg .