Es sollte untersucht werden, ob die extrem niederfrequente Magnetfeld-induzierte ROS-Produktion an der Zelldifferenzierung menschlicher mesenchymaler Knochenmarks-Stammzellen beteiligt ist und welcher Signalweg bei diesem System aktiviert sein könnte; insbesondere wurde die CREB-Phosphorylierung und die CREB-vorgeschaltete Proteinkinase B- und ERK-Aktivierung untersucht.
In einer früheren Studie haben die Autoren berichtet, dass extrem niederfrequente Magnetfelder die neurale Differenzierung von menschlichen Knochenmarks-Stammzellen induzierten (Cho et al. 2012); allerdings wurden die Mechanismen nicht identifiziert.
Die Zell-Proben scheinen zu verschiedenen Zeitpunkten untersucht worden zu sein (Bemerkung EMF-Portal: im Text nicht klar angegeben): Zelllebensfähigkeit nach 4 und 8 Tagen Exposition; Proteinexpression nach 0 Min., 45 Min., 90 Min. 180 Min. und 5/6 (?) Tagen Exposition. ROS-Produktion: nach 90 Min.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für bis zu 8 Tage
|
|
|
Exposition 2:
100 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für bis zu 8 Tage
|
|
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
|
| Expositionsdauer | kontinuierlich für bis zu 8 Tage |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Aufbau | pair of Helmholtz coils with an inner diameter of 15 cm; the system was located in a cell culture incubator with 5 % CO2 at 37 °C; the samples were placed in the center of a uniform field area |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Zusatzinfo | control cultures were grown in a second incubator without an exposure system |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
| Frequenz | 100 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
|
| Expositionsdauer | kontinuierlich für bis zu 8 Tage |
| Expositionsquelle |
|
|---|---|
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 1 mT | - | - | - | - |
Die Zelllebensfähigkeit zeigte zu keinem Zeitpunkt nach der Exposition irgendwelche Unterschiede, außer nach 4 Tagen, wo sie nach der 100 Hz-Exposition im Vergleich zur 50 Hz-Exposition vermindert war (nur in Abb. zu sehen).
In den exponierten Zellen war die Expression der neuralen Marker, wie NF-L, MAP2 und NeuroD1, 6 Tage nach Exposition im Vergleich zur Kontrolle erhöht (nicht klar, ob bei 50 Hz und/oder 100 Hz).
Wie im Text angegeben, war die Phosphorylierung der Proteinkinase B und von CREB, aber nicht von ERK in den 90 Min-exponierten Zellen signifikant erhöht (nicht klar, ob bei 50 Hz und/oder 100 Hz). Darüber hinaus erhöhte die 90 Min.-Exposition die Phosphorylierung von EGFR, einer vorgeschalteten Rezeptor-Tyrosin-Kinase von Phosphoinositid 3-Kinase/Proteinkinase B.
Anmerkung EMF-Portal: Gemäß der Abb. im Ergebnisteil (nicht klar, ob bei 50 Hz und/oder 100 Hz) war das Verhältnis von p-EGFR/EGFR nach 90 und 180 Min. Exposition im Vergleich zur Kontrolle signifikant erhöht, wobei die Werte nach 180 Min. im Vergleich zur 90 Min.-Exposition signifikant vermindert waren. Zusätzlich schien das Verhältnis von p-CREB/CREB nach 45, 90 und 180 Min. Exposition im Vergleich zur Kontrolle signifikant erhöht zu sein. Das Verhältnis von p-Proteinkinase B/Proteinkinase B war nach 90 Min. Exposition im Vergleich zur Kontrolle signifikant erhöht.
In exponierten Zellen war die ROS-Produktion erhöht. Die Vorbehandlung mit N-Acetylcystein (Radikalfänger) oder AG-1478 (EGFR-Inhibitor) verhinderte die Phosphorylierung von EGFR und den nachgeschalteten Molekülen (p-CREB und p-EGFR) in den 50 Hz-exponierten Zellen (keine Daten für 100 Hz).
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Magnetfeld-Exposition die neurale Differenzierung durch die Aktivierung des EGFR-Signalwegs (und nachfolgende Aktivierung von CREB und Proteinkinase B) und eine mäßige Bildung von radikalen Sauerstoffspezies induzierte.
Um diese Webseite für Sie optimal zu gestalten und fortlaufend verbessern zu können, verwenden wir Cookies. Durch die weitere Nutzung der Webseite stimmen Sie der Verwendung von Cookies zu.
