Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Fifty-Hertz electromagnetic fields facilitate the induction of rat bone mesenchymal stromal cells to differentiate into functional neurons. med./bio.

[Elektromagnetische 50 Hz-Felder erleichtern die Induktion von mesenchymalen Knochen-Stroma-Zellen der Ratte, um in funktionelle Neuronen zu differenzieren].

Veröffentlicht in: Cytotherapy 2013; 15 (8): 961-970

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollte der Einfluss von 50 Hz-Magnetfeldern auf die Differenzierung von mesenchymalen Knochen-Stroma-Zellen der Ratte in Neuronen untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Drei Zellkultur-Gruppen wurden untersucht: 1.) Induktion + Magnetfeld-Exposition, 2.) Induktion und 3.) Kontrollgruppe (weder Exposition noch Induktion).
Für die Induktion wurden die Zellkulturen mit Wachstumsfaktoren behandelt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: 60 min/Tag für bis zu 12 Tage (oder 30 min? Widersprüchliche Angaben)

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer 60 min/Tag für bis zu 12 Tage (oder 30 min? Widersprüchliche Angaben)
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau dimensions of coils: 40 mm high, 100 mm long, 100 mm inner diameter, 200 mm outer diameter; 200 turns with a radius of 70 mm
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 5 mT - gemessen - -

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • während der Befeldung
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Morphologie der Zellen veränderte sich während der 10 Tage Beobachtungszeit zu Neuronen-ähnlichen Zellen, die auch funktionelle neurale elektrophysiologische Aktivität zeigten. Insbesondere inn der Magnetfeld-exponierten Gruppe fand sich im Vergleich zu den anderen Gruppen eine höhere Anzahl an Neuronen-ähnlichen Zellen. Exponierte Zellen zeigten verglichen mit der Induktions-Gruppe eine signifikant erhöhte Oberflächen-Expression von Neuronen-spezifischer Enolase, was auf einen fortgeschritteneren Reifungsgrad hindeutet. Der Prozentsatz an Zellen in der G0-Phase und G1-Phase war in den exponierten Zellkulturen im Vergleich zu den anderen Gruppen signifikant erniedrigt, während der Prozentsatz an Zellen in der S-Phase signifikant erhöht war. Die Genexpression von beta-Tubulin III, dem sauren Gliafaserprotein und Brain-Derived Neurotrophic Factor war in der exponierten Zellkultur am höchsten und in der Kontrolle am niedrigsten, während die Genexpression dieser Gene in der Induktions-Gruppe höher war als in der Kontrollgruppe, jedoch niedriger als in der Expositions-Gruppe. In keiner der Gruppen wurde eine Genexpression von Nestin festgestellt.
Zusammengenommen deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Exposition bei einem 50 Hz-Magnetfeld die Differenzierung von mesenchymalen Knochen-Stroma-Zellen der Ratte in funktionelle Neuronen fördert. Laut den Autoren könnten daher extrem niederfrequente Magnetfelder eine mögliche Option zur therapeutischen Behandlung von neurodegenerativen Krankheiten darstellen.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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