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

[50Hz磁界ばく露は成獣マウスの脳および腎臓の明らかにタイプの異なる細胞でのDNA修復およびミトコンドリアDNA合成に影響する] med./bio.

50-Hz magnetic field exposure influences DNA repair and mitochondrial DNA synthesis of distinct cell types in brain and kidney of adult mice.

掲載誌: Acta Neuropathol 2004; 107 (3): 257-264

この研究は、成獣マウスを用いて、50 Hz磁界平均1.5 mT)の8週間ばく露による影響を調べた。ばく露(または擬似ばく露)の終了から5分後にマウスに[3H]チミジンを投与し、その2時間後に屠殺した。脳および腎臓パラフィン切片のオートラジオグラフィで、不定期DNA合成およびミトコンドリアDNA合成、あるいはDNAポリメラーゼIおよび[3H] dTTPを用いたin situニックトランスレーションを測定した。その結果、不定期DNA合成とin situニックトランスレーションの両方の有意な(P < 0.05)増加は、脈絡叢上皮細胞でのみ見られた;したがって、強い磁界の長期ばく露が核DNA損傷を生じさせたことを、これら2つの独立した方法は示した;脈絡叢上皮細胞のみが影響を受けたという事実は、血液脳脊髄液関門を通過する鉄輸送に対する磁界の影響の可能性を示しているかもしれないが、そのメカニズムは現在理解されていない;ミトコンドリアDNA合成は、遠位尿細管および集合管の腎上皮細胞、すなわち、ミトコンドリア含有量が非常に高い細胞でのみ増加した;これはおそらく、これらの細胞の代謝活性上昇を示している、などの知見を報告している。

研究目的(著者による)

50Hz磁界ばく露後の成獣マウスの脳及び腎臓における異なる細胞型について、核のDNA修復の範囲及び核のDNA一本鎖切断の相対量を調査すること。DNA損傷が生じるかどうかという疑問に回答すること。

詳細情報

ばく露終了の5分後、(オートラジオグラフィーのため)動物に[³H]チミジンを投与し、2時間後に屠殺した。脳及び腎臓パラフィン切片からオートラジオグラフィーを作成した。

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 50 Hz
ばく露時間: continuous for 8 weeks

ばく露1

主たる特性
周波数 50 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • sinusoidal
ばく露時間 continuous for 8 weeks
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
ばく露装置の詳細 Four cages containing 5 mice each were placed within the inner space of the coils.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 1.8 mT mean 測定値 - -

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:
研究対象とした臓器系:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

予定外のDNA合成及びin situでのニックトランスレーション有意な増加は、脈絡叢上皮細胞だけに認められた。ゆえに、これらの2つの独立した方法は、長時間の強い磁界照射によって核のDNA損傷が生じることを示している。脈絡叢上皮細胞だけが影響されたという事実は、血液脳脊髄液関門を通過するイオン輸送に磁界が及ぼす可能性のある影響を示しているかも知れないが、そのメカニズムは現時点では理解されていない。
ミトコンドリアDNA合成は、遠位尿細管及び収集管のの腎上皮細胞、即ち、ミトコンドリア含量が非常に高い細胞において排他的に増加しており、このことは、これらの細胞の代謝活性の上昇を示している可能性がある。

要約すると、このパイロット研究は、磁束密度が1mTを超える長期間の強い50Hz磁界ばく露は、脳内の少なくとも1つの細胞集団で、核のDNA損傷を生じ得るようであることを示している。

研究の種別:

研究助成

関連論文