Es sollten die Auswirkungen einer (Ko-)Exposition von U937-Zellen bei einem statischen Magnetfeld, einem niederfrequenten magnetischen Wechselfeld und/oder Puromycin auf die Zelllebensfähigkeit untersucht werden.
Puromycin ist ein Antibiotikum, welches nicht-selektiv die Protein-Biosynthese in Zellen inhibiert, was schließlich zum Zelltod führt.
Die Zellen wurden in die folgenden Gruppen eingeteilt: 1) nur Exposition bei einem 2 mT statischen Magnetfeld, 2) oder bei einem 6 mT statischen Magnetfeld, 3) nur Exposition bei einem 12 Hz magnetischen Wechselfeld, 4) bei einem 25 Hz-Magnetfeld, 5) bei einem 35 Hz-Magnetfeld, oder 6) bei einem 50 Hz-Magnetfeld, 7) nur Puromycin-Behandlung (100 µg/ml), 8) Schein-Exposition. Zudem wurden verschiedene Kombinationen aus statischem Magnetfeld, magnetischem Wechselfeld und/oder Puromycin getestet.
Mindestens 6 Experimente wurden für die Erhebung jedes Messpunktes durchgeführt.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
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Exposition 1:
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden
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Exposition 2:
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden
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Exposition 3:
12 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden
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Exposition 4:
25 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden
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Exposition 5:
35 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden
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Exposition 6:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden
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in case of a co-exposure to a static field and an alternating field, the alternating field was perpendicularly oriented towards the static field; the background static magnetic field was < 0.05 ± 0.01 mT and the background alternating magnetic field was < 0.03 ± 0.01 mT
| Frequenz | |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Kammer | tubes |
| Aufbau | coils with samples were placed in incubator; magnetic field was homogeneous in test tubes with a accuracy of a few percent; temperature inside the coils was kept at 37 ± 0.1°C |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 2 mT | - | gemessen | - | - |
| Frequenz | |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 6 mT | - | gemessen | - | - |
| Frequenz | 12 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 6,5 mT | Effektivwert | gemessen | - | - |
| Frequenz | 25 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 6,5 mT | Effektivwert | gemessen | - | - |
| Frequenz | 35 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 6,5 mT | Effektivwert | gemessen | - | - |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2,5 h oder intermittierend 3-Mal für jeweils 2,5 h in Abständen von 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 6,5 mT | Effektivwert | gemessen | - | - |
Weder die Exposition bei einem statischen Magnetfeld (Gruppen 1 und 2) noch bei einem magnetischen Wechselfeld (Gruppen 3-6) oder bei einer Ko-Exposition einer beliebigen Kombination beider Feld-Typen hatte im Vergleich zur Schein-Exposition Auswirkungen auf die Zelllebensfähigkeit.
Eine Exposition bei Puromycin alleine verringerte die Zelllebensfähigkeit im Vergleich zur Schein-Exposition deutlich. Es wurden keine synergistischen Auswirkungen einer Ko-Exposition bei Puromycin in jedweder Kombination mit einem statischen Magnetfeld oder einem magnetischen Wechselfeld beobachtet.
Eine dreifache Ko-Exposition bei einem statischen Magnetfeld zusammen mit einem magnetischen Wechselfeld und Puromycin führte jedoch zu einer signifikanten Verringerung der Zelllebensfähigkeit im Vergleich zur Exposition bei Puromycin alleine, wobei die deutlichste Wirkung bei einer Kombination einer dreifachen Exposition der Zellen bei einem statischen Feld mit 6 mT, einem Wechselfeld mit 35 Hz und Puromycin beobachtet wurde.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Ko-Exposition von U937-Zellen bei einem statischen und einem niederfrequenten Wechselfeld die zytotoxischen Eigenschaften von Puromycin verstärken könnte.
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