Influenza delle frequenze acustiche infratoniche in vitro sulle cellule di glioma

Garret Yount e colleghi del California Pacific Medical Center Research Institute di San Francisco hanno valutato i potenziali effetti del Infratonic dispositivo su cellule tumorali umane in coltura. Lo ha riferito il gruppo di Garret Infratonic le emissioni di frequenza sensibilizzano le cellule di glioblastoma umano all’agente chemioterapico 5-fluorouracile [Yount et al., 2004, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15165405 ]. In un secondo studio Rachlin e colleghi hanno ampliato questi risultati valutandone il potenziale Infratonic emissioni del dispositivo per sensibilizzare le cellule di glioblastoma al cisplatino [Rachlin et al., 2012, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23165942 ]. I risultati di questo studio dimostrano che il Infratonic chemosensibilizza le cellule di glioblastoma U87, U251, SF210 e SF188 al cisplatino e che questi effetti sono dovuti in gran parte all'aumento della permeabilità della membrana.

Il potenziale di infrasuoni per migliorare il rilascio di farmaci cellulari è supportato da un piccolo numero di studi che indicano che l'esposizione può influenzare la permeabilità della membrana cellulare. Svidovyi e colleghi, ad esempio, hanno studiato gli effetti dell'infrastrione sugli eritrociti umani in vitro e gli organi dei ratti in vivo e hanno riportato un aumento della permeabilità della membrana [Svidovyi et al., 1987, 1985, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2956159, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4085820 ].

I meccanismi precisi alla base della permeabilizzazione mediata da infrasuoni non sono identificati in questi studi. Sebbene la ricerca sugli effetti biologici degli infrasuoni sia limitata, esistono studi pertinenti. Un'analisi computazionale della risposta delle membrane lipidiche a doppio strato alle onde di pressione utilizzando la modellazione della dinamica molecolare dimostra che è possibile ottenere una permeabilizzazione transitoria e che in questo caso lo spessore della membrana e l'area per lipide sono ridotti. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/fld.1588/pdf .

Uno dei primi studi sulle risposte delle membrane artificiali a doppio strato alle vibrazioni infrasoniche ha scoperto che la risposta capacitiva diminuiva con l'aumentare della frequenza in un intervallo ristretto (da ~0.2 Hz a ~10 Hz) [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021979771900105 ]. È interessante notare che i parametri identificati nel suddetto studio di permeabilità sono anche fattori determinanti della capacità di membrana. Ciò supporta l'idea che la permeabilizzazione della membrana cellulare può essere mediata dagli infrasuoni e forse può anche essere differenzialmente reattiva a specifici intervalli di frequenza e suggerisce che l'alterazione dello spessore della membrana e dell'area per lipide sono potenziali meccanismi sottostanti. Saranno necessarie ulteriori ricerche sugli effetti biologici degli infrasuoni per valutare il suo meccanismo d'azione nelle cellule dei mammiferi.