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

[50Hz超低周波電磁界はがん細胞におけるタンパク質カルボニル基の含量を高める：プロテアソーム系への影響] med./bio.

50 Hz extremely low frequency electromagnetic fields enhance protein carbonyl groups content in cancer cells: effects on proteasomal systems

著者: Eleuteri AM, Amici M, Bonfili L, Cecarini V, Cuccioloni M, Grimaldi S, Giuliani L, Angeletti M, Fioretti E
掲載誌: J Biomed Biotechnol 2009: 834239
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この研究は、タンパク質の酸化および20Sプロテアソーム複合体の機能に対する超低周波（ELF）電磁界の影響を調べた。20Sプロテアソーム複合体は、酸化されたタンパク質の分解に関与する複合体である。ヒト結腸がん由来細胞株Caco 2細胞に、24〜72時間、1 mT、50HzのELF電磁界ばく露を与えた。その結果、ELF処理は、ばく露時間依存的に、細胞増殖およびタンパク質酸化の両方の増加を誘発した；この効果は、TPAの存在下でより明白であった；その一方、細胞生存率の変化は検出されなかった；また、ELF処理は、20Sプロテアソームの触媒活性ユニットの全体的活性化が引き起こされた；これは特に72時間のばく露とTPAの存在下で明白であった；抗酸化化合物EGCGの添加により、ELF処理による酸化促進作用が打ち消されたことから、プロテアソーム活性の増加は細胞内フリーラジカルの増強によることが示された、と報告している。

研究目的（著者による）

タンパク質酸化及び20Sプロテアソーム機能（酸化したタンパク質の分解に関与する複合体）に対する超低周波電磁界の影響力を調べること。更に、超低周波電磁界が介在する酸化損傷に対するエピガロカテキン-3-ガレート（EGCG）の防護作用も評価した。

詳細情報

エピガロカテキン-3-ガレートは、抗酸化特性がある天然の化合物（緑茶の主成分）。

EGCGあり／なし、及びTPAあり／なしで細胞を培養した。

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 24 hr to 72 hr

ばく露1

主たる特性
周波数 50 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuous for 24 hr to 72 hr
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
ばく露装置の詳細 40 cm long solenoid with a diameter of 20 cm with 3 forward-backward-forward layers of 600 turns of 2 mm diameter copper wire inside a water-jacketed temperature and atmosphere regulated incubator; 11 cm x 17 cm exposure volume along the axis with a field variation of 5 %
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 1 mT effective value - - -

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:
  • ばく露中
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

ばく露は、細胞の成長及びタンパク質酸化の両方に時間依存性の増加を生じ、TPAがある場合にはより明白であったが、細胞の生存能力における変化は認められなかった。この結果は、電磁界はタンパク質分解活性の上昇を生じるプロテオソームの機能に影響を及ぼし得ることを示している（72時間ばく露及びTPAの存在下で特に明白）。エピガロカテキン-3-ガレートは電磁界が関連する酸化促進作用を相殺するという知見は、プロテアソームの活性の上昇は細胞内フリーラジカルの増加によるということを証明するものである。

研究の種別:

研究助成

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