Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Extremely low-frequency electromagnetic field exposure enhances inflammatory response and inhibits effect of antioxidant in RAW 264.7 cells. med./bio.

[Die Exposition bei einem niederfrequenten elektromagnetischen Feld verstärkt die Entzündungsreaktion und verhindert die Wirkung von Antioxidantien bei RAW 264.7-Zellen].

Veröffentlicht in: Bioelectromagnetics 2017; 38 (5): 374-385

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Wirkungen einer Exposition von Makrophagen bei einem 60 Hz-Magnetfeld auf die entzündliche und antioxidative Reaktion untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Zellen wurden mit 0,1, 0,5 oder 1 µg/ml LPS stimuliert und entweder exponiert (Gruppe 1) oder unter "normalen" Bedingungen kultiviert (Kontrollgruppe, nicht näher beschrieben). Zudem wurden je nach Untersuchungsmethode (siehe "Methoden") Zellen beider Gruppen zusätzlich mit einem Lentivirus behandelt, um ein Knockdown (ähnlich einem Knockout) des Peroxiredoxin-Gens zu bewirken (schwächt die antioxidative Reaktion der Zelle), mit Ionomycin stimuliert (beeinflusst zelluläre Zytokin-Produktion, Dosis nicht genannt) oder mit Resveratrol (20 µM), einem Antioxidans, behandelt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 60 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 2 Stunden - 1 Tag

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 60 Hz
Typ
Expositionsdauer kontinuierlich für 2 Stunden - 1 Tag
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer Platten mit 24, 48 oder 96 Wells
Aufbau der Feldgenerator bestand aus vier quadratischen Spulen und einem Käfig mit drei Testböden (oben, mittig und unten); das Magnetfeld wurde von einem Paar Helmholtz-Spulen produziert, bei welchen die Windungen in einem rechteckigen offenen Holzrahmen eingebettet waren; jede Spule hatte 200 Windungen aus isoliertem weichen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1 mm; jede Windung wurde aufgeteilt, sodass der Strom in die gleiche Richtung durch jede Hälfte der Windung fließen konnte (Feld-Addition); die räumliche Variation des Magnetfeldes betrug <3%; die Temperatur im Inkubator wurde bei 37 ± 0,38ºC gehalten
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 0,8 mT - gemessen - in der Mitte des mittleren Bodens

Referenzartikel

  • Lee YJ et al. (2016): Effects of exposure to extremely low-frequency electromagnetic fields on the differentiation of Th17 T cells and regulatory T cells.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Produktion von Stickstoffmonoxid und die iNOS-Genexpression sowie die Genexpressionen und Proteinexpressionen der Entzündungs-Zytokine TNF-alpha, IL-1beta und IL-6 waren in Zellen, die bei dem Magnetfeld exponiert wurden (Gruppe 1), im Vergleich zu Zellen der Kontrollgruppe signifikant erhöht. Zudem zeigten exponierte Zellen eine signifikante Aktivierung der Signalwege von NF-kappa B und des Kernfaktors von aktivierten T-Zellen (NFAT) 2 sowie einen signifikant erhöhten Calcium-Einstrom im Vergleich zu Kontrollgruppen-Zellen. Die Zellproliferation und Phagozytose wurden durch das Magnetfeld nicht beeinflusst.
In Zellen mit einem Knockdown von Peroxiredoxin oder unter Zusatz von Resveratrol stand die Exposition bei dem Magnetfeld mit einer Zunahme der Entzündungs-Reaktion der Makrophagen im Vergleich zu Kontrollgruppen-Zellen im Zusammenhang.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von Makrophagen bei einem 60 Hz-Magnetfeld die Entzündungs-Reaktion verstärken und die Wirksamkeit von Antioxidantien verringern könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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