Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Melatonin and N-tert-butyl-alpha-phenylnitrone block 60-Hz magnetic field-induced DNA single and double strand breaks in rat brain cells med./bio.

[Melatonin und N-tert-Butyl-alpha-Phenylnitron hemmen 60 Hz-Magnetfeld-induzierte DNA-Einzelstrangbrüche und -Doppelstrangbrüche in den Gehirn-Zellen der Ratte]

Von: Lai H, Singh NP

Veröffentlicht in: J Pineal Res 1997; 22 (3): 152-162

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte untersucht werden, ob die Behandlung mit Melatonin und N-tert-Butyl-alpha-Phenylnitron (PBN) die genotoxische Wirkung von Magnetfeldern auf die Gehirn-Zellen-DNA hemmt.

Hintergrund/weitere Details

In früheren Studien haben die Autoren einen Anstieg der DNA-Einzelstrangbrüche und -Doppelstrangbrüche in den Gehirn-Zellen von Ratten nach akuter Exposition bei einem sinusförmigen 60 Hz-Magnetfeld gefunden (siehe Publikation 2063).
Den Ratten wurde Melatonin (1 mg/kg) oder PBN (100 mg/kg) direkt vor und nach der zweistündigen Exposition injiziert.

Endpunkt

Genotoxizität/Mutation: DNA-Schaden (Einzelstrangbrüche; Doppelstrangbrüche)

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

- 50/60 Hz
- magnetisches Feld

Exposition	Parameter
Exposition 1: 60 Hz Expositionsdauer: 2 h	magnetische Flussdichte: 140 nT (Umgebungs-Magnetfeld) magnetische Flussdichte: 0,5 mT nicht spezifiziert (nicht spezifiziert)

Exposition 1

Hauptcharakteristika

Frequenz	60 Hz
Typ	Magnetfeld
Signalform	sinusoidal
Expositionsdauer	2 h

Expositionsaufbau

Expositionsquelle	Helmholtz-Spule two sets, each with 40 turns wound in rectangular loops, 0.86 m x 0.543 m
Kammer	plastic cage with styroform cover (45 cm long x 21 cm wide x 22 cm high)
Aufbau	two seperate rooms with two similar exposure systems; the cage placed in the center of the space between the coils
Zusatzinfo	Helmholtz coil arranged in such a way that it could be switched "in phase" to generate MF or in "bucking mode" to cancel the fields generated by each other. Bucking mode was used as control to determine the effects of heat and vibration.

Parameter

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
magnetische Flussdichte	140 nT	-	gemessen	-	Umgebungs-Magnetfeld
magnetische Flussdichte	0,5 mT	nicht spezifiziert	gemessen	nicht spezifiziert	-

Mess- und Berechnungsdetails

The magnetic field was measured with an EMDEX 2 meter.

Referenzartikel

Lai H et al. (1993): Effects of a 60 Hz magnetic field on central cholinergic systems of the rat

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Genotoxizität/Mutation: DNA-Schaden (Einzelstrangbrüche; Doppelstrangbrüche; Mikrogel-Elektrophorese-Assay (Weite der DNA-Wanderung))

Untersuchtes System:

DNA/RNA (in vitro)
Zell-Lysate

Untersuchtes Organsystem:

Gehirn/ZNS

Untersuchungszeitpunkt:

nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Daten bestätigten frühere Ergebnisse, dass eine akute Exposition bei einem 60 Hz-Magnetfeld DNA-Einzelstrangbrüche und -Doppelstrangbrüche in den Gehirn-Zellen der Ratte erhöht.
Die Behandlungen mit beiden Substanzen hemmten die Magnetfeld-induzierten DNA-Einzelstrangbrüche und -Doppelstrangbrüche in den Gehirn-Zellen. Da Melatonin und PBN wirksame Radikalfänger sind, deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass freie Radikale eine Rolle beim Magnefeld-induzierten DNA-Schaden spielen.

Studienmerkmale:

medizinische/biologische Studie
experimentelle Studie
Voll-/Hauptstudie
Blindstudie

Studie gefördert durch

National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS), North Carolina, USA

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