Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Exposure to 50 Hz magnetic field modulates GABA currents in cerebellar granule neurons through an EP receptor-mediated PKC pathway. med./bio.

[Exposition bei einem 50 Hz-Magnetfeld moduliert GABA-Ströme in Granula-Neuronen des Kleinhirns über einen EP-Rezeptor gesteuerten PKC-Signalweg].

Veröffentlicht in: J Cell Mol Med 2015; 19 (10): 2413-2422

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Auswirkungen einer Exposition von Körnerzellen aus dem Kleinhirn der Ratte bei 50 Hz-Magnetfeldern auf die Ionenkanal-Aktivität über gamma-Amino-Buttersäure (GABA)-Typ A-Rezeptoren und damit in Zusammenhang stehende Signalwege untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Zellen wurden in die folgenden Gruppen eingeteilt: 1) Exposition bei einem Magnetfeld von 0,2 mT für 60 und 120 Minuten, 2) Exposition bei einem Magnetfeld von 1 mT für 30 und 60 Minuten, 3) Schein-Exposition.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für bis zu 120 Minuten
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für bis zu 60 Minuten

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für bis zu 120 Minuten
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer culture plates
Aufbau a pair of horizontal Helmholtz coils (20 cm in height and 20 cm in radius, each coil consisting of 150 turns of copper wire) was placed parallel to each other; the surfaces of the culture plates were perpendicular to the force lines of the alternating magnetic field; the magnetic field was homogeneous in exposure area
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 0,2 mT - gemessen - -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für bis zu 60 Minuten
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 1 mT - gemessen - -

Referenzartikel

  • Wu X et al. (2014): Weak Power Frequency Magnetic Field Acting Similarly to EGF Stimulation, Induces Acute Activations of the EGFR Sensitive Actin Cytoskeleton Motility in Human Amniotic Cells.
  • Varani K et al. (2012): Effect of pulsed electromagnetic field exposure on adenosine receptors in rat brain.
  • Ongaro A et al. (2012): Electromagnetic fields (EMFs) and adenosine receptors modulate prostaglandin E(2) and cytokine release in human osteoarthritic synovial fibroblasts.
  • De Mattei M et al. (2009): Adenosine analogs and electromagnetic fields inhibit prostaglandin E2 release in bovine synovial fibroblasts.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Zellen, die bei einem Magnetfeld von 0,2 mT (Gruppe 1) für 60 min oder von 1 mT (Gruppe 2) für 120 Minuten exponiert waren, zeigten signifikant erhöhte GABA-Typ A-Rezeptor Ionenkanal-Ströme im Vergleich zu schein-exponierten Zellen. Zu den jeweiligen früheren Untersuchungszeitpunkten wurden keine signifkanten Unterschiede gemessen. Eine Aktivierung der Proteinkinase A führte hingegen zu einem leichten Abfall des Ionenkanal-Stroms, wohingegen eine Aktivierung der Proteinkinase C zu einem Anstieg der Ströme, vergleichbar mit der Exposition bei dem Magnetfeld, und eine Inhibition der Proteinkinase C zu einer Hemmung des Stroms führte.
Der Western Blot zeigte eine signifikant erhöhte Proteinexpression der Proteinkinase C in Zellen nach einer 1 mT-Exposition für 60 Minuten im Vergleich zur Schein-Exposition, welche anschließend durch eine Zugabe des Prostaglandin E-Rezeptor-Inhibitors SC19220 gehemmt werden konnte. SC19220 bewirkte zudem eine signifikante Hemmung der durch die Exposition bei dem Magnetfeld erhöhten GABA-Typ A-Rezeptor Ionenkanal-Ströme.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von Körnerzellen aus dem Kleinhirn der Ratte bei 50 Hz-Magnetfeldern die Ionenkanal-Aktivität über GABA-Typ A-Rezeptoren steigern könnte und dass diese Wirkung durch einen Prostaglandin E-Rezeptor-Proteinkinase C-Signalweg vermittelt sein könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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