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

[超低周波磁界とHL-60細胞においてH2O2で誘導した細胞死のプロモーション] med./bio.

Extremely low frequency magnetic fields and the promotion of H2O2-induced cell death in HL-60 cells

著者: Ding GR, Nakahara T, Hirose H, Koyama S, Takashima Y, Miyakoshi J
掲載誌: Int J Radiat Biol 2004; 80 (4): 317-324
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この研究は、超低周波磁界（60 Hz、5 mT）へのばく露が、過酸化水素（H2O2）によるヒト白血病HL-60細胞の細胞死に影響するか否かを調べた。細胞は、超低周波磁界へのばく露の有無にかかわらず、H2O2で処理した。生存細胞、アポトーシス細胞および壊死細胞は、アネキシンVフローサイトメトリーアッセイによって測定した。アポトーシス関連タンパク質（カスパーゼ-3、カスパーゼ-7、Bcl-2およびBax）およびポリ（ADP-リボース）ポリメラーゼのレベルは、ウエスタンブロット法によって測定した。その結果、磁界およびH2O2（85または100 μM）への24時間同時ばく露の場合、H2O2単独の場合に比べ、アポトーシス細胞および壊死細胞の数が有意の増加し、生存細胞の数が有意に減少した； BaxおよびBcl-2のタンパク質レベルは、H2O2単独ばく露群とH2O2および磁界の同時ばく露群の間に有意差はなかった；磁界ばく露は、H2O2で誘発されたカスパーゼ3活性化にも影響しなかった；しかし、磁界とH2O2に同時に2時間および8時間ばく露した場合、細胞の活性カスパーゼ-7のタンパク質レベルは、H2O2単独のそれよりも高かった；磁界とH2O2への同時ばく露は、ポリ（ADPリボース）ポリメラーゼの切断を引き起こし、2時間で早期の不活性化を引き起こしたが、H2O2単独処理の場合、4時間までにこのような影響は起きなかった、と報告している。

研究目的（著者による）

ヒト白血病HL-60細胞において過酸化水素（H2O2）で誘導した細胞死に、超低周波磁界ばく露が影響するかどうかを調べること。

詳細情報

H2O2は重要な細胞内化合物の一つで、アポトーシス及びネクローシスの両方を通じて細胞死を生じ得る。細胞は、H2O2（25、50、85及び100µM）、及び磁界ばく露あり／なしで処理した。

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 60 Hz
ばく露時間: continuous for 24 h

ばく露1

主たる特性
周波数 60 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuous for 24 h
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
磁束密度 5 mT - - - -

Reference articles

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）

磁界ばく露とH2O2（85または100µM）での24時間の同時処理は、H2O2で単独処理した細胞と比較して、アポトーシス及びネクローシス細胞の数を有意に増加させ、生存能力のある細胞の数を有意に減少させた。H2O2で処理した細胞と、H2O2及び磁界の両方で処理した細胞では、Bax及びBcl-2のタンパク質レベルに差は認められなかった。磁界ばく露には、H2O2で生じさせたカスパーゼ-3活性化に対する影響もなかった。但し、磁界及びH2O2に2及び8時間同時ばく露した細胞における活性のあるカスパーゼ-7のタンパク質レベルは、H2O2で単独処理した細胞よりも高かった。加えて、磁界及びH2O2への同時ばく露は、PARPカバレージを生じ、2時間で早期の不活性化を生じた。H2O2単独処理では、4時間までこの影響を生じなかった。
この結果は、磁界それ自体はアポトーシス及びネクローシスを生じることはできないが、H2O2によって生じた細胞死に対するプロモーション作用を生じることを示唆している。これは、カスパーゼ-7ならびにPARPがこのプロセスに関与しているかも知れないことを示している。

研究の種別:

研究助成

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