Es sollte untersucht werden, ob ein Magnetfeld in der Lage ist, die Prodynorphin-Genexpression in embryonalen Stammzellen einzuleiten und wenn ja, ob die Magnetfelder diese Zellen dazu bringen können, zu einer Herz-Zellreihe (Abstammungslinie von Zellen) zu spezifizieren.
In einer früheren Studie (siehe Publikation 3965) wurde gezeigt, dass die Exposition bei einem extrem niederfrequenten Magnetfeld die Expression des Prodynorphin-Gens in den ventrikulären Herzmuskel-Zellen erwachsener Ratten erhöht. Diese Wirkung war mit der Synthese und Sekretion von Dynorphin B verbunden. Dynorphin B scheint zur Herz-Differenzierung in embryonalen Karzinom-Zellen beizutragen und das dynorphinerge System scheint als Hauptschalter der Herzbildung in multipotenten embryonalen Stammzellen zu fungieren.
Die Arbeit ist Teil des REFLEX-Projektes (Risk Evaluation of Potential Environmental Hazards From Low Energy Electromagnetic Field Exposure Using Sensitive in vitro Methods), gefördert durch die Europäische Union.
| Exposition | Parameter |
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Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 3 oder 10 Tage
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| Frequenz | 50 Hz |
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| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 3 oder 10 Tage |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
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| magnetische Flussdichte | 0,8 mT | Effektivwert | nicht spezifiziert | - | - |
Die Exposition von embryonalen Stammzellen der Maus bei extrem niederfrequenten Magnetfeldern leitet die Expression von GATA-4 und Nkx-2.5 ein. Die Magnetfelder erhöhten ebenfalls die Genexpression von Prodynorphin sowie die Synthese und die Sekretion von Dynorphin B.
Diese Wirkungen traten auf Transkriptions-Ebene auf und führten letztlich zu einem merklichen Anstieg bei der Ausbeute der embryonalen Stammzellen-abgeleiteten Herzmuskel-Zellen.
Die Ergebnisse zeigten die potenzielle Nutzung von Magnetfeldern zur Modifizierung des Gen-Programms der Herz-Differenzierung von embryonalen Stammzellen und könnten den Weg zu neuartigen Ansätzen bei der Gewebezüchtung (Tissue Engineering) und Zell-Therapie ebnen.
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