Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effect of 2.45 mT sinusoidal 50 Hz magnetic field on Saccharomyces cerevisiae strains deficient in DNA strand breaks repair med./bio.

[Wirkung eines sinusförmigen 2,45 mT, 50 Hz-Magnetfelds auf Saccharomyces cerevisiae-Stämme, die defizient in der DNA-Reparatur von Strangbrüchen sind]

Von: Ruiz-Gomez MJ, Sendra-Portero F, Martinez-Morillo M

Veröffentlicht in: Int J Radiat Biol 2010; 86 (7): 602-611

Es sollte untersucht werden, ob eine extrem niederfrequente Magnetfeld-Exposition Veränderungen im Wachstum, im Zellzyklus, Überleben und beim DNA-Schaden von Wildtyp-Hefe und mutierten Hefe-Stämmen erzeugt.

Doppelstrangbrüche werden in Saccharomyces cerevisiae auf verschiedenen DNA-Reparatur-Wegen repariert: 1.) Homologe Rekombination, 2.) Einzelstrang-Annealing und 3.) Nicht-homologes Endjoining. Rad52 mutierte Hefe-Zellen können Doppelstrangbrüche nicht über homologe Rekombination reparieren und zeigen eine reduzierte Fähigkeit für Einzelstrang-Annealing. In HDF1-mutierten Zellen ist das Nicht-homologe Endjoining betroffen. In rad52 hdf1-Doppel-Mutanten sind alle Wege der DNA-Reparatur von Doppelstrangbrüchen blockiert.

Exposition	Parameter
Exposition 1: 50 Hz Expositionsdauer: kontinuierlich für 96 h	magnetische Flussdichte: 2,45 mT

Expositionsquelle	Helmholtz-Spule
Aufbau	samples located in the region within the coils where the fields' homogeneity was high; coils 40 cm in diameter, 154 turns of 1.4 mm copper wire, centres separated 20 cm.

Messgröße	Wert	Typ	Methode	Masse	Bemerkungen
magnetische Flussdichte	2,45 mT	-	gemessen	-	-

magnetic flux density measured with an axial probe (Hall-effect)

Exponiertes System:

intakte Zelle/Zellkultur (in vitro)
Hefe (Saccharomyces cerevisiae)/Wildtyp (WS8105-1C) und Mutanten (rad52, hdf1, rad52 hdf1; Bestrahlungs-sensitiv 52, DNA-Bindungsfaktor 1 mit hoher Affinität)

Untersuchtes System:

Untersuchungszeitpunkt:

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass die extrem niederfrequente Magnetfeld-Exposition (sinusförmiges 50 Hz Magnetfeld, 2,45 mT, 96 h) Änderungen im Wachstum (Anstieg bei der rad52-Mutanten) und Überleben (statistisch nicht signifikante Abnahme) von Saccharomyces cerevisiae-Stämmen, die defizient in der DNA-Reparatur von Strangbrüchen sind, induzierte. Allerdings induzierte die Magnetfeld-Exposition keine Veränderungen beim Zellzyklus und verursachte keinen DNA-Schaden.

Studienmerkmale:

Plan Andaluz de Investigacion, Desarrollo e Innovacion, Junta de Andalucia, Spain

Burgos-Molina AM et al. (2020): Effect of low frequency magnetic field on efficiency of chromosome break repair
Verschaeve L et al. (2016): Co-exposure of ELF-magnetic fields and chemical mutagens: An investigation of genotoxicity with the SOS-based VITOTOX test in Salmonella typhimurium
Verschaeve L et al. (2011): Genotoxicity investigation of ELF-magnetic fields in Salmonella typhimurium with the sensitive SOS-based VITOTOX test
Anton-Leberre V et al. (2010): Exposure to high static or pulsed magnetic fields does not affect cellular processes in the yeast Saccharomyces cerevisiae
Ruiz-Gomez MJ et al. (2010): No evidence of cellular alterations by MilliTesla-level static and 50 Hz magnetic fields on S. cerevisiae
Ruiz-Gomez MJ et al. (2008): No effect of 50 Hz 2.45 mT magnetic field on the potency of cisplatin, mitomycin C, and methotrexate in S. cerevisiae
Novak J et al. (2007): Effects of low-frequency magnetic fields on the viability of yeast Saccharomyces cerevisiae
Ruiz-Gomez MJ et al. (2004): Static and 50 Hz magnetic fields of 0.35 and 2.45 mT have no effect on the growth of Saccharomyces cerevisiae
Markkanen A et al. (2001): Effects of 50 Hz magnetic field on cell cycle kinetics and the colony forming ability of budding yeast exposed to ultraviolet radiation