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

[２種類のアルカリコメットアッセイによるラット脳細胞における2450 MHzマイクロ波パルス急性ばく露後のDNA損傷の測定] med./bio.

Measurement of DNA damage after acute exposure to pulsed-wave 2450 MHz microwaves in rat brain cells by two alkaline comet assay methods

著者: Lagroye I, Anane R, Wettring BA, Moros EG, Straube WL, LaRegina MC, Niehoff M, Pickard WF, Baty J, Roti Roti JL
掲載誌: Int J Radiat Biol 2004; 80 (1): 11-20
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この研究は、パルス化2450 MHzマイクロ波ばく露が、Sprague-Dawleyラットの脳細胞にDNA損傷を誘導するか否かを調べた。この誘導のアッセイにおいて、プロテインキナーゼK添加の必要性があるか否かも評価した。全身ばく露レベルは1.2 W/ kg、ばく露時間は2時間とし、ばく露終了から4時間後に屠殺し、採取した細胞標本のDNA損傷をアルカリコメットアッセイの2つの方法でアッセイした。1 Gy（137）Csの全身照射を受けたラットを陽性対照とした。その結果、プロテイナーゼK添加の有無に関係なく、２種類のアルカ​​リコメットアッセイのどちらでも、ガンマ線照射群の脳細胞ではDNA損傷が有意に観察された；コメットアッセイの方法およびプロテイナーゼK添加の有無に関係なく、擬似ばく露群およびパルス化2450 MHzマイクロ波ばく露群の間に、コメット長および/または正規化コメットモーメントのいかなる有意差も見出されなかった、と報告している。

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研究目的（著者による）

To study the effect of 2450 MHz pulsed-wave microwaves on the induction of DNA damage in brain cells of exposed rats and to discover whether proteinase K is needed to detect DNA damage in the brain cells.

詳細情報

Proteinase K treatment removes nuclear proteins thereby releasing DNA from nuclear protein associations and any DNA-protein cross-links that may have been formed, thereby causing enhanced DNA migration. Rats irradiated whole-body with 1 Gy 137caesium were used as positive controls.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 2,450 MHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 2 h
  • 電力密度: 2 mW/cm² mean
  • SAR: 1.2 W/kg average over mass (whole body)

ばく露1

主たる特性
周波数 2,450 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
偏波
  • circular
ばく露時間 continuous for 2 h
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 2 µs
Duty cycle 0.1 %
Repetition frequency 500 Hz
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
チャンバの詳細 The exposure system described by Malyapa et al. [1998] was used.
ばく露装置の詳細 One rat was housed unrestricted in a Plexiglas holder within a cylindrical waveguide constructed from wire mesh [Guy et al., 1979].
Sham exposure A sham exposure was conducted.
Additional information Tuning for a circularly polarized wave was achieved by adjusting tuning stubs at the proximal end of the waveguide [Guy et al. 1979].
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 2 mW/cm² mean - - -
SAR 1.2 W/kg average over mass 測定値および計算値 whole body -
Additional parameter details

Positive control animals were irradiated whole-body with a single dose of 1 Gy 137Cs γ-rays at a dose-rate of 0.80-0.82 Gy/min.

測定および計算の詳細

The nominal SAR was calculated using the method of Lai and Singh [1995, 1996] and was confirmed (approximately) by measurements of temperature rise and subsequent calculations reported previously [Malyapa et al., 1998].

Reference articles

  • Malyapa RS et al. (1998): [2450 MHz電磁波へのin vivoばく露と様々な安楽死処理されたラット脳細胞におけるDNA損傷]
  • Lai H et al. (1996): [急性ラジオ周波電磁放射後のラット脳細胞での一重鎖および二重鎖のDNA切断]
  • Lai H et al. (1995): [急性で低強度のマイクロ波ばく露はラット脳細胞でのDNA一本鎖切断を増加させる]
  • Guy AW et al. (1979): [小動物のマイクロ波慢性ばく露に用いる円偏光2450 MHz導波管装置]

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）

Significant DNA damage was found in the brain cells of rats exposed to gamma rays using both versions of the alkaline comet assay independent of the presence or absence of proteinase K. However, neither version of the assay could detect any difference in comet length and/or normalized comet moment between sham- and 2450 MHz pulsed-wave microwave-exposed animals, regardless of the inclusion or omission of proteinase K in the comet assay.

研究の種別:

研究助成

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