Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Mesenchymal stem cells that located in the electromagnetic fields improves rat model of Parkinson's disease. med./bio.

[Mesenchymale Stammzellen, die im elektromagnetischen Feld exponiert waren, verbessern das Ratten-Modell der Parkinson-Krankheit].

Veröffentlicht in: Iran J Basic Med Sci 2016; 19 (7): 741-748

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen einer Exposition von mesenchymalen Stammzellen der Ratte bei einem 50 Hz-Magnetfeld auf die Zelldifferenzierung und auf Veränderungen im Verhalten und in der Histologie von Parkinson-Krankheit-Modell-Ratten nach einer Implantation der Stammzellen in das Gehirn untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Parkinson-Krankheit wurde experimentell durch eine Injektion von 6-Hydroxy-Dopamin in die linke Substantia nigra des Gehirns bei Ratten hervorgerufen, durch welche die dopaminergen Neuronen starben.
Ratten wurden in die folgenden Gruppen eingeteilt (jeweils n=8): 1) Injektionen von Kochsalz-Lösung in das Gehirn (Kontrollgruppe), 2) Injektion von Kochsalz-Lösung mit Ascorbinsäure (Trägersubstanz von 6-Hydroxy-Dopamin), 3) Injektion von 4 µg 6-Hydroxy-Dopamin, 4) Injektion von 6-Hydroxy-Dopamin und von Stammzellen, die für eine Woche bei einem 40 µT-Magnetfeld exponiert waren, 5) Injektion von 6-Hydroxy-Dopamin und von Stammzellen, die für eine Woche bei einem 400 µT-Magnetfeld exponiert waren, 6) Injektion von 6-Hydroxy-Dopamin und von schein-exponierten Stammzellen.
(Anmerkung EMF-Portal: Anders als im Abstract beschrieben, wurden die Ratten vermutlich nach 4 Wochen getötet.)

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 Stunde/Tag für 1 Woche
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 1 Stunde/Tag für 1 Woche

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 Stunde/Tag für 1 Woche
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer culture flasks
Aufbau horizontal Helmholtz coil (300 turns, distance of 6 cm and internal diameter of 16 cm) embedded in an open plexiglass rectangular frame and placed in an incubator (5% CO2, 37 °C)
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 40 µT - gemessen - -

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 1 Stunde/Tag für 1 Woche
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 400 µT - gemessen - -

Referenzartikel

  • Safari M et al. (2016): Proliferation and differentiation of rat bone marrow stem cells by 400 µT electromagnetic field.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die implantierten Zellen differenzierten sich in dopaminerge Neuronen und setzten sich sporadisch in der Substantia nigra pars compacta ab.
Die motorische Asymmetrie war bei Parkinson-Krankheit-Modell-Ratten (Gruppe 3) im Vergleich zu der Kontrollgruppe (Gruppe 1) signifikant erhöht. Jedoch zeigten Parkinson-Krankheit-Modell-Ratten mit implantierten Stammzellen, die für eine Woche bei einem 40 µT-Magnetfeld exponiert waren (Gruppe 4), eine signifikant reduzierte motorische Asymmetrie nach 4 Wochen und Parkinson-Krankheit-Modell-Ratten mit implantierten Stammzellen, die für eine Woche bei einem 400 µT-Magnetfeld exponiert waren (Gruppe 5), zeigten eine signifikant reduzierte motorische Asymmetrie nach 2 und 4 Wochen im Vergleich zu Gruppe 3.
Die BDNF-Konzentration im Gehirn war in Gruppe 5 im Vergleich zu Gruppe 3 signifikant erhöht, während Gruppe 3 wiederum einen niedrigeren Wert als die Kontrollgruppe zeigte. Im Serum zeigten Gruppen 3-6 erhöhte BDNF-Werte im Vergleich zu der Kontrollgruppe, es wurde jedoch keine Wirkung des Magnetfelds gefunden.
Die Anzahl an dopaminergen Neuronen war in den Gruppen 3 im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant verringert (Gruppe 2 zeigte keinen Unterschied zur Kontrolle). Allerdings zeigte Gruppe 5 eine signifikant erhöhte Anzahl an dopaminergen Neuronen im Vergleich zur Gruppe 3.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von mesenchymalen Stammzellen der Ratte bei einem 50 Hz-Magnetfeld und eine anschließende Implantation in das Gehirn von Parkinson-Krankheit-Modell-Ratten eine positive Wirkung auf die Parkinson-Krankheit haben könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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