研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[変異体酵母細胞における紫外線誘導アポトーシスは振幅変調ラジオ周波数照射によって増強される] med./bio.

Apoptosis induced by ultraviolet radiation is enhanced by amplitude modulated radiofrequency radiation in mutant yeast cells

著者: Markkanen A, Penttinen P, Naarala J, Pelkonen J, Sihvonen AP, Juutilainen J
掲載誌: Bioelectromagnetics 2004; 25 (2): 127-133
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この研究は、高周波（RF）電磁界（EMF）ばく露が出芽酵母の細胞死プロセスに影響を与えるか否かを調べた。出芽酵母のKFy417（野生株）およびKFy437（cdc48変異株）に、紫外線（UV）照射の有無の条件別に、900または872 MHzのRF電磁界（217 Hz振幅変調波または連続波）のばく露と同時に、cdc48変異株にアポトーシスを誘導させるために高温（+37℃）で培養した。RFばく露は、細胞培養の温度を正確に制御できる特別な導波管ばく露チャンバで実施され、変調波および連続波の時間平均SARレベルは同じであった（SAR = 0.4または3.0 W/kg）。アポトーシスは、フローサイトメトリーを用いたアネキシンV-FITC法で分析した。その結果、どちらのSARレベルでも、変調波はcdc48変異株におけるUV誘導アポトーシスを有意に増強したが、連続波では影響は観察されなかった、と報告している。

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研究目的（著者による）

To investigate whether radiofrequency (RF) electromagnetic fields (EMF) as cofactor are capable of altering the response of the yeast Saccharomyces cerevisiae to UV radiation.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 900 MHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 1 hour
  • SAR: 0.4 W/kg average over time (0.1-0.5 W/kg)
ばく露2: 900 MHz
Modulation type: CW
ばく露時間: continuous for 1 hour
  • SAR: 0.4 W/kg average over time (0.1-0.5 W/kg)
ばく露3: 872 MHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 1 hour
  • SAR: 3 W/kg average over time (± 35%)
ばく露4: 872 MHz
Modulation type: CW
ばく露時間: continuous for 1 hour
  • SAR: 3 W/kg average over time (± 35%)

General information

Cells were irradiated with or without previous exposure to ultraviolet radiation (UVB 250 J/m² for 20 min).

ばく露1

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
ばく露時間 continuous for 1 hour
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 0.577 ms
Repetition frequency 217 Hz
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
チャンバの詳細 aluminium chamber
Additional information The temperature of the cell cultures was controlled by a bed of water under the Petri dishes. Control cell cultures exposed to UV and elevated temperature (37°C) were simultaneously sham exposed in an identical aluminium chamber sited outside the incubator.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
SAR 0.4 W/kg average over time 測定値および計算値 - 0.1-0.5 W/kg
測定および計算の詳細

The RF power was measured by a Directional Power Meter. Dosimetry for the exposure apparatus was determined by FDTD calculations using commercial code XFDTA and by measuring the electric field profile inside the exposure chamber. The correlation between the measured electric field and the calculated field was excellent.

ばく露2

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
ばく露時間 continuous for 1 hour
Modulation
Modulation type CW
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
SAR 0.4 W/kg average over time 測定値および計算値 - 0.1-0.5 W/kg

ばく露3

主たる特性
周波数 872 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
ばく露時間 continuous for 1 hour
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 0.577 ms
Repetition frequency 217 Hz
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
SAR 3 W/kg average over time 測定値および計算値 - ± 35%

ばく露4

主たる特性
周波数 872 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
ばく露時間 continuous for 1 hour
Modulation
Modulation type CW
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
SAR 3 W/kg average over time 測定値および計算値 - ± 35%

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

UV exposure increased apoptosis of both yeast strains and reduced the number of viable yeast cells, compared to sham-exposed and temperature control. None of the RF field exposures alone had significant effects on apoptosis, cell number, or colony forming ability.
Pulsed RF exposure significantly enhanced UV-induced apoptosis in cdc48-mutant cells, but no effect was observed in cells exposed to unmodulated fileds. The data indicate that amplitude modulated RF fields, together with known damaging agents, can affect the cell death process in mutated yeast cells.

研究の種別:

研究助成

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