ARTICLE DU 30 JUIN 2025 Par Simon Makin édité par Sarah Lewin Frasier
Les cellules de vos oreilles ne sont pas les seules à écouter : des recherches récentes suggèrent que des cellules cruciales dans tout le corps peuvent répondre au son audible. Les expériences décrites dans Communications Biology (voir article plus bas) ont révélé plus de 100 gènes dont l'activité a changé en réponse à ces ondes acoustiques, pointant vers d'éventuelles applications médicales.
Des recherches antérieures approfondies ont montré que les ultrasons - des fréquences supérieures à celles que les êtres humains peuvent entendre - peuvent affecter la biologie de diverses manières; la nouvelle recherche élargit ce concept à des sons audibles qui ne nécessitent pas d'équipement spécial pour produire.
Le biologiste de l'Université de Kyoto Masahiro Kumeta et ses collègues, baignaient des cellules myoblastiques de culture (précurseurs aux tissus musculaires) dans le son, transmettant directement une basse fréquence (440 hertz, le A au-dessus du milieu C), une haute fréquence (14 kilohertz, approchant le sommet de la fourchette perceptible pour les humains), ou du bruit blanc (qui contient toutes les fréquences audibles) aux plats de culture pendant deux ou 24 heures.
L'équipe a analysé l'effet de ces ondes sonores sur les cellules de la souris par séquençage de l'ARN, qui mesure l'activité des gènes. Les scientifiques ont découvert que l'activité dans 42 gènes a changé après deux heures, et 145 ont répondu après 24 heures. La plupart ont montré une augmentation de l'activité, mais certains ont été supprimés. «C’est une étude très approfondie et approfondie», déclare Lidan You, un ingénieur de l’Université Queen’s de l’Ontario, qui étudie comment les cellules osseuses traduisent les stimuli mécaniques en signaux biologiques, et l'impact de différents types de sons sur différents types de cellules.
Beaucoup des gènes affectés ont des rôles dans des processus clés tels que l'adhésion cellulaire et la migration, qui sont connus pour répondre aux forces mécaniques. Les chercheurs ont découvert que le son augmentait la taille des sites où les cellules attachaient aux tissus environnants, très probablement en activant une enzyme appelée kinase d'adhésion focale (FAK), qui détecte les forces mécaniques et aide à guider le développement tissulaire. Les ondes sonores semblent déformer les molécules d'une manière qui facilite l'accès à un interrupteur chimique qui active FAK, qui à son tour influence une chaîne d'autres gènes.
L'équipe a également trouvé une forte réaction dans les précurseurs de cellules graisses appelées préadipocytes: le son a supprimé leur différenciation en cellules graisseuses matures, réduisant ainsi l'accumulation de graisse de 13 à 15%.
Le son audible n'est pas invasif et probablement plus sûr que les drogues, dit Kumeta. Bien qu'il ne puisse pas être étroitement focalisé comme les ultrasons, il est facile à produire et pourrait être utile pour la baignade de grandes régions du corps dans des ondes soniques. Kumeta et ses collègues ont déjà commencé à étudier de telles interventions pour supprimer le développement du tissu adipeux chez les souris vivantes - et les humains pourraient être les prochains, il dit: «Si cela fonctionne bien chez la souris, je pense que cela pourrait être réalisé dans cinq ou dix ans.»
D'autres applications potentielles incluent l'amélioration de la médecine régénérative et la lutte contre la croissance du cancer. «La prochaine étape pourrait être d’utiliser non seulement des cellules humaines, mais aussi des organoides humains qui modélisent les maladies», déclare-vous, «puis, puis de passer à des études cliniques.» Ces connaissances pourraient révolutionner notre approche de la santé et de la maladie, offrant des outils innovants pour les thérapies et la médecine préventive.
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https://www.nature.com/articles/s42003-025-07969-1 Article Publié le
Modulation acoustique des gènes mécano-sensibles et différenciation adipocytaire
Le son sonore peut affecter l'activité génique dans les cellules de souris, en stimulant l'attachement des précurseurs musculaires aux tissus environnants et en diminuant l'accumulation de graisses.
Ces résultats redéfinissent les ondes acoustiques en tant que stimulateurs cellulaires et offrent de nouvelles possibilités d'application de techniques acoustiques dans les biosciences.
Le son, l'une des forces physiques les plus ubiquitaires de la nature, est une onde mécanique de compression qui transmet une pression oscillante et fluctuante à travers des substances.
Ici, dans cette étude, nous étudions comment les cellules répondent à l'amplitude physiologique de l'irradiation acoustique qui définit la signification biologique du son en tant que stimulation mécanique et découvrir les relations fondamentales entre la vie et le son.
Le son existe universellement dans le monde matériel; ainsi, les formes de vie sont exposées à cette énergie physique dès leur création. Il n'est donc pas surprenant que les organismes vivants développent des systèmes pour utiliser le son en tant que stimulus environnemental et optimiser les activités au niveau cellulaire. Nos découvertes révèlent la nature des cellules qui détectent l'information acoustique pour orchestrer les activités intérieures et marquer le début de la recherche se concentrant sur la relation fondamentale entre la vie et le son.
