Es sollten die Funktionalität und Expression der alpha-Amylase im Brust-Gewebe von Fischer-344-Ratten sowie die Enzymaktivität im Serum nach Magnetfeld-Exposition untersucht werden. Bei einigen Experimenten wurden Lewis-Ratten mit eingeschlossen und mit den Fischer-344-Ratten verglichen.
Fischer-344-Ratten und Lewis-Ratten sind zwei Stämme mit unterschiedlicher Stress-Empfindlichkeit und Magnetfeld-Suszeptibilität. Fischer-344-Ratten zeigen nach Stress höhere Corticosteron- und ACTH-Gehalte als Lewis-Ratten. In einer früheren Studie (Fedrowitz und Löscher 2012) deckte eine Genexpressions-Analyse in den Brustdrüsen eine merkliche Veränderung der alpha-Amylase bei Magnetfeld-exponierten Fischer-344-Ratten, aber nicht bei Lewis-Ratten auf. Diese Daten veranlassten die Autoren dazu, die Magnetfeld-Wirkungen auf die alpha-Amylase genauer zu untersuchen.
Zum Vergleich mit den Magnetfeld-Wirkungen auf die alpha-Amylase-Aktivität, wurde Fischer-344-Ratten Diethylstilbestrol (DES; eine Östrogen-ähnlich wirkende Substanz, die die Proliferation und Differenzierung des Brustdrüsen-Gewebes stimuliert) verabreicht, um die alpha-Amylase im Brust-Gewebe unter östrogenem Einfluss zu untersuchen.
158 weibliche Fischer-344-Ratten und 36 Lewis-Ratten im Alter von 42-45 Tagen wurden in 10 unabhängigen Experimenten über einen Zeitraum von vier Jahren untersucht.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
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Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für einen Tag, 7, 14 und 28 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen)
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Exposition 2:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 14 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen)
Lewis-Ratten
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| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für einen Tag, 7, 14 und 28 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen) |
| Zusatzinfo | Fischer-344-Ratten |
| Expositionsquelle |
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|---|---|
| Aufbau | rats were exposed in groups of 5-10 animals; controlled conditions of temperature (23-24°C), humidity (about 50%) and light (12 h dark/light cycle) and free access to food and water |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 100 µT | - | gemessen | - | - |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 14 Tage (24 h/Tag; außer Zeit für Wiegen und Käfig saubermachen) |
| Zusatzinfo | Lewis-Ratten |
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 100 µT | - | gemessen | - | - |
Im ersten Teil der Experimente war die Enzymaktivität der alpha-Amylase in den cranialen Brustdrüsen-Komplexen der Fischer-344-Ratten und Lewis-Ratten nach zwei Wochen Magnetfeld-Exposition sowie nach 28 Tagen bei den Fischer-344-Ratten erhöht, ohne Veränderungen in den kaudalen Brustdrüsen-Komplexen. In einem zweiten Satz an Experimenten wurde ein mäßiger, aber statistisch signifikanter Anstieg der Enzymaktivität in den kaudalen Brustdrüsen-Komplexen der Fischer-344-Ratten nach 14-tägiger Exposition, aber nicht der Lewis-Ratten gefunden.
In einem der beiden Experimente war die Proteinexpression der alpha-Amylase in den kaudalen Brustdrüsen-Komplexen nach der Magnetfeld-Exposition für 14 Tage signifikant erhöht, aber nicht bei den cranialen Brustdrüsen-Komplexen.
Es gab keine signifikanten Unterschiede in der alpha-Amylase-Enzymaktivität im Serum zwischen den schein-exponierten und Magnetfeld-exponierten Ratten nach 1, 7 und 14 Tagen.
Obwohl die alpha-Amylase aufgrund der Stress-Empfindlichkeit ein schwieriger Parameter bei Tier-Studien darstellt, sollte das Enzym für Untersuchungen von Magnetfeld-Wirkungen bei Menschen als Stress-Marker berücksichtigt werden und als Zielpunkt, um mögliche Magnetfeld-Mechanismen zu untersuchen.
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