Es sollten die Wirkungen einer Exposition von menschlichen Neuroblastom-Zellen bei einem 50 Hz-Magnetfeld auf oxidativen Stress und DNA-Schäden untersucht werden.
Die Studie wurde auf Basis der Ergebnisse einer früheren Studie der Autoren (Luukkonen et al. 2014) durchgeführt und sollte die Datenlage erweitern. Menadion ist eine Substanz, die freie Radikale produziert und die DNA schädigt, und das Antioxidationsmittel N-Acetylcystein wurden in den Tests verwendet, um den Einfluss von reaktiven Sauerstoffspezies zu beurteilen.
Die Zellen wurden in die folgenden Gruppen eingeteilt: 1) Exposition bei dem Magnetfeld, 2) Ko-Exposition bei dem Magnetfeld und Menadion, 3) Ko-Exposition bei dem Magnetfeld und N-Acetylcystein, 4) Ko-Exposition bei dem Magnetfeld, Menadion und N-Acetylcystein. Für jede dieser Gruppen wurde eine separate Gruppe mit der gleichen Behandlung aber ohne Magnetfeld-Exposition als Kontrollgruppe genutzt. Die Zellen wurden 15, 30 und 45 Tage nach der Exposition untersucht.
Es wurden 3 Experimente mit jeweils 2-3 Proben pro Gruppe durchgeführt. Es wurden Positivkontrollen verwendet.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
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Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 24 Stunden
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| Frequenz | 50 Hz |
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| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 24 Stunden |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Kammer | cell culture dishes in temperature-controlled cell culture incubator with 5% CO2 |
| Aufbau | a horizontal MF was generated by a pair of Helmholtz coils (340 mm Π460 mm, 220 mm distance between the coils) inside an incubator; all cell culture dishes were placed at the center of the coil system, where the magnetic field was homogenous |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 100 µT | - | gemessen | - | - |
Nach 15 und 30 Tagen, nicht jedoch nach 45 Tagen, wurde eine signifikante Zunahme der DNA-Schäden bei Gruppen mit einer Magnetfeld-Exposition (Gruppen 1-4) im Vergleich zu den entsprechenden Kontrollgruppen gefunden.
Die Lipidperoxidation war nach 30 und 45 Tagen in den MF-exponierten Gruppen 1-4 im Vergleich zu den entsprechenden Kontrollgruppen signifikant verringert.
Die Menge an reaktiven Sauerstoffspezies war in den Gruppen 3 und 4, die bei dem Magnetfeld exponiert und mit N-Acetylcystein oder Menadion und N-Acetylcystein behandelt wurden, im Vergleich zu ihren jeweiligen Kontrollgruppen signifikant erhöht.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von humanen Neuroblastom-Zellen bei einem 50 Hz-Magnetfeld DNA-Schäden verursachen könnte. In Übereinstimmung mit der früheren Studie war diese Wirkung nicht von einer Ko-Exposition mit Menadion abhängig und wurde nicht durch die gleichzeitige Behandlung mit dem Antioxidationsmittel N-Acetylcystein blockiert, was darauf hinweist, dass eine Zunahme an reaktiven Sauerstoffspezies kein kausaler Wirkungsmechanismus ist.
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