Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

The Cytome Assay as a Tool to Investigate the Possible Association Between Exposure to Extremely Low Frequency Magnetic Fields and an Increased Risk for Alzheimer's Disease. med./bio.

[Der Cytome-Assay als Werkzeug, um den möglichen Zusammenhang zwischen der Exposition bei extrem niederfrequenten Magnetfeldern und einem erhöhten Risiko für Alzheimer zu untersuchen].

Veröffentlicht in: J Alzheimers Dis 2015; 50 (3): 741-749

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die genotoxischen Wirkungen einer Exposition von menschlichen Leber-Karzinom-Zellen bei einem 50 Hz-Magnetfeld im Hinblick auf Ähnlichkeiten zu den Besonderheiten von Zellen von Alzheimer-Patienten untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Studie bestand aus zwei Teilen. Im ersten Teil wurden die Zellen bei magnetischen Feldern von 10, 50, 100 und 500 µT exponiert. Der zweite Teil wurde als unabhängiges Replikationsexperiment mit leicht veränderten Expositions-Stärken von 5, 10, 50 und 100 µT durchgeführt. Für jede Exposition wurden eine eigene nicht-exponierte Kontrollgruppe und eine Positivkontrolle (15 µg/ml Methylmethansulfonat) durchgeführt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 24 Stunden
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 24 Stunden
Exposition 3: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 24 Stunden
Exposition 4: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 24 Stunden
Exposition 5: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 24 Stunden

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 24 Stunden
Zusatzinfo the field was not perfectly sinusoidal and contained 50 Hz fields (100%) as well as harmonics (10% at 250 Hz and 350 Hz and 5% at 550 Hz and 650 Hz)
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer 24 well plates in incubator
Aufbau a cylindrical coil (380 turn coil, 42 cm long, 20 cm inner diameter) with dimensions that were chosen so that it could be placed inside the incubator and provide a sufficiently large zone in which the cultures could be exposed to a nearly constant magnetic field (with a tolerance of a few percent)
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 5 µT - berechnet - -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 24 Stunden
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 10 µT - berechnet - -

Exposition 3

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 24 Stunden
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 50 µT - berechnet - -

Exposition 4

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 24 Stunden
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 100 µT - berechnet - -

Exposition 5

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 24 Stunden
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 500 µT - berechnet - -

Referenzartikel

  • Verheyen GR et al. (2003): Effect of coexposure to 50 Hz magnetic fields and an aneugen on human lymphocytes, determined by the cytokinesis block micronucleus assay.
  • Maes A et al. (2000): Cytogenetic effects of 50 Hz magnetic fields of different magnetic flux densities.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Bei der Analyse beider Experimente zeigte sich eine im Vergleich zu den Kontrollgruppen signifikante Zunahme an Mikrokernen und nukleären "Buds" in Zellen, die bei magnetischen Flussdichten von ≥50 µT exponiert wurden, und eine signifikante Zunahme an nukleoplasmatische Brücken in Zellen, die bei magnetischen Flussdichten von ≥100 µT exponiert wurden.
Bei Zellen mit Mikrokernen wurden hauptsächlich große Mikrokerne beobachtet, was auf Aneuploidie und nicht auf Chromosomenbrüche hindeutete.
Es wurde in keiner Gruppe Zytotoxizität oder Apoptose beobachtet. Nekrosen und Zentrosom-Anomalien wurden nicht ausgewertet, da sie so gut wie nie beobachtet wurden.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von menschlichen Leber-Karzinom-Zellen bei einem 50 Hz-Magnetfeld mit magnetischen Flussdichten von mehr als 50 µT Chromosomen-Instabilitäten verursachen könnte, wie sie auch in Zellen von Alzheimer-Patienten vorkommen.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

Themenverwandte Artikel