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

[培養海馬神経細胞の樹状突起発達に対するGSM1800 MHzの影響] med./bio.

Effects of GSM 1800 MHz on dendritic development of cultured hippocampal neurons

著者: Ning W, Xu SJ, Chiang H, Xu ZP, Zhou SY, Yang W, Luo JH
掲載誌: Acta Pharmacol Sin 2007; 28 (12): 1873-1880
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【目的】ラットの培養された海馬神経細胞の発達期における樹状突起の糸状仮足や分岐および脊柱の成熟に対するモバイル通信グローバルシステム(GSM)の1800MHzマイクロ波の影響を評価すること。【方法】培養された海馬神経細胞にGSMの1800MHzマイクロ波ばく露を、2.4W/kgまたは0.8W/kgで、それぞれインビトロで、毎日15分間、6日間(DIV6)から14日間（DIV14）行った。樹状突起の繊細微細な構造は、ファルネシル化された増強緑色蛍光タンパク質(F-GFP)およびDIV5の場合はGFP-アクチンを海馬神経細胞に導入することによって表示された。【結果】GSM1800MHzマイクロ波の2.4W/kgのばく露を受けた神経細胞について、DIV8における樹状突起の糸状仮足の密度と移動性の低下、DIV14における成熟脊柱の密度低下があった。加えて、DIV10とDIV14における神経細胞ごとの樹状突起の平均の長さは減少したが、一方、それらの神経細胞における樹状突起分岐は変化しなかった。しかしながら、GSM1800MHzマイクロ波の0.8W/kgのばく露を受けた神経細胞おいて著しい変化は見られなかった。【結論】これらのデータは、初期発達期におけるGSM1800MHzマイクロ波の2.4W/kgでの慢性ばく露は、培養海馬神経細胞の興奮性シナプスの形成と樹状突起の発達に影響を与えるかもしれないことを示唆している。

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研究目的（著者による）

The effects of GSM modulated 1800 MHz microwaves exposure on development of dendrites in cultured hippocampal neurons in rats should be evaluated in this study.

詳細情報

Hippocampal neuronal primary cultures were extracted from newborn rats and investigated during neuronal development in the period from 6 days to 14 days in vitro (DIV6 to DIV14). The observations focused on morphological signs (dendritic filopodia, dendritic arborization, and dendritic spine maturation) which might indicate the efficiency of the synaptic network involved in spatial learning and memory.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 1,800 MHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: repeated daily exposure, 15 min/day, for 9 days (DIV6 to DIV14)

ばく露1

主たる特性
周波数 1,800 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • guided field
ばく露時間 repeated daily exposure, 15 min/day, for 9 days (DIV6 to DIV14)
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 0.576 ms
Duty cycle 12.5 %
Repetition frequency 217 Hz
Pulse type rectangular
Additional information

GSM signal
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
チャンバの詳細 Two waveguides, one for RF and one for sham exposure, were placed inside a conventional incubator at 37 ± 0.1 °C with 5% CO2 and 95% humidity. The temperature difference between both never exceeded 0.1 °C.
ばく露装置の詳細 Six 35-mm dishes were held by a dish holder exactly in the H field maximum of the standing wave and exposed simultaneously in E polarisation.
Sham exposure A sham exposure was conducted.
Additional information The system enabled the exposure of monolayer cells with a non-uniformity of less than 30%.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
SAR 2.4 W/kg - - - -
SAR 0.8 W/kg - - - -

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）

There was a significant decrease in the density and mobility of dendritic filopodia at day 8 in vitro and in the density of mature dendritic spines at day 14 in vitro in the neurons exposed to1800 MHz with 2.4 W/kg. In addition, the average length of dendrites per neuron at day 10 in vitro and day 14 in vitro was decreased, while the dendritic arborization was unaltered in these neurons.
However, there were no significant changes observed in the neurons exposed to the GSM 1800 MHz microwaves with 0.8 W/kg.
These results indicate that the chronic exposure to 2.4 W/kg GSM 1800 MHz microwaves during the early developmental stage may affect dendritic development and the formation of excitatory synapses of hippocampal neurons in culture.

研究の種別:

研究助成

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