Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Suppression of high-density magnetic field (400 mT at 50 Hz)-induced mutations by wild-type p53 expression in human osteosarcoma cells. med./bio.

[Unterdrückung der durch hoch-energetische Magnetfeld-Befeldung (400 mT bei 50 Hz) induzierten Mutationen durch p53-Wildtyp-Expression bei menschlichen Osteosarkom-Zellen].

Veröffentlicht in: Biochem Biophys Res Commun 1998; 243 (2): 579-584

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte die Rolle des p53-Wildtyps bei der DNA-Reparatur und der Aufrechterhaltung der DNA-Stabilität nach extrem niederfrequenter Magnetfeld-Exposition bewertet werden.

Hintergrund/weitere Details

Es wurden menschliche Osteosarkom-Zellen (transfiziert mit induzierbarem p53-Wildtyp) in Hinblick auf die Mutations-Häufigkeit der Hypoxanthin-Guanin-Phosphoribosyltransferase (Induktion der 6-Thioguanin-resistenten Mutation im Hypoxanthin-Guanin-Phosphoribosyltransferase-Gen) und auf das Mutations-Spektrum (z.B. Transition, Deletion, Insertion) verglichen.
Die Hypoxanthin-Guanin-Phosphoribosyltransferase (HPRT) ist ein Enzym des Purin (zum Beispiel Guanin)-Synthese-Wegs. HPRT-negative Zellen sind nicht in der Lage, Guanin zum Aufbau von GTP zu verwenden und müssen die Base neu synthetisieren. Verwendet man das Guanin-Analogon 6-Thioguanin, benutzen HPRT-positive Zellen diese Verbindung zum Aufbau von Nukleotiden. Der Einbau von 6-Thioguanin führt jedoch zu Störungen der DNA- und RNA-Struktur und ist für die Zellen letal. HPRT-negative Zellen hingegen können 6-Thioguanin nicht verwerten und überleben.
Der HPRT-Genmutations-Assay ist ein gut-etablierter Mutagenitäts-Assay, der auf der Selektion von Klonen basiert, die resistent gegenüber dem Purin-Analogon 6-Thioguanin sind. Das heißt, zur Bestimmung der Induktion von 6-Thioguanin-resistenten Mutationen im HPRT-Gen werden die exponierten Zellen in einem Medium ausplattiert, das 6-Thioguanin enthält.
Die Experimente wurden dreimal wiederholt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 4 Stunden

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 4 Stunden
Zusatzinfo The magnetic field was oriented vertically.
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • magnetic cores and copper coils
Kammer An acrylic CO2 incubator was installed in the inner space between cores which housed the annular plates.
Aufbau magnetic cores (silicon steel plates) 240 x 340 mm, 40 mm apart; 2 copper coils penetrating through them
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 400 mT nicht spezifiziert nicht spezifiziert - -
Stromdichte 766 A/m² Mittelwert nicht spezifiziert - -

Referenzartikel

  • Miyakoshi J et al. (1994): A newly designed experimental system for exposure of mammalian cells to extremely low frequency magnetic fields.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Exposition menschlicher Osteosarkom-Zellen bei hoch-energetischer niederfrequenter Magnetfeld-Exposition führte zu Mutationen in der Hypoxanthin-Guanin-Phosphoribosyltransferase.
Durch die Expression des p53-Wildtyp-Gens wurden die Mutationen während der 400 mT extrem niederfrequenten Magnetfeld-Exposition in den Zellen unterdrückt.
Zwischen den exponierten p53-induzierten, exponierten p53-nicht-induzierten und schein-exponierten Zellen wurden im Mutations-Spektrum keine merklichen Unterschiede beobachtet.
Diese Ergebnisse legen nahe, dass der p53-Wildtyp eine Funktion in der Unterdrückung von DNA-Replikationsfehlern und/oder in der Aufrechterhaltung der Stabilität des Genoms nach hoch-energetischer niederfrequenter Magnetfeld-Exposition hat.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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