Es sollten die Wirkungen einer Exposition von Makrophagen bei einem 60 Hz-Magnetfeld auf die entzündliche und antioxidative Reaktion untersucht werden.
Die Zellen wurden mit 0,1, 0,5 oder 1 µg/ml LPS stimuliert und entweder exponiert (Gruppe 1) oder unter "normalen" Bedingungen kultiviert (Kontrollgruppe, nicht näher beschrieben). Zudem wurden je nach Untersuchungsmethode (siehe "Methoden") Zellen beider Gruppen zusätzlich mit einem Lentivirus behandelt, um ein Knockdown (ähnlich einem Knockout) des Peroxiredoxin-Gens zu bewirken (schwächt die antioxidative Reaktion der Zelle), mit Ionomycin stimuliert (beeinflusst zelluläre Zytokin-Produktion, Dosis nicht genannt) oder mit Resveratrol (20 µM), einem Antioxidans, behandelt.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
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Exposition 1:
60 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 2 Stunden - 1 Tag
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| Frequenz | 60 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 2 Stunden - 1 Tag |
| Expositionsquelle | |
|---|---|
| Kammer | Platten mit 24, 48 oder 96 Wells |
| Aufbau | der Feldgenerator bestand aus vier quadratischen Spulen und einem Käfig mit drei Testböden (oben, mittig und unten); das Magnetfeld wurde von einem Paar Helmholtz-Spulen produziert, bei welchen die Windungen in einem rechteckigen offenen Holzrahmen eingebettet waren; jede Spule hatte 200 Windungen aus isoliertem weichen Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1 mm; jede Windung wurde aufgeteilt, sodass der Strom in die gleiche Richtung durch jede Hälfte der Windung fließen konnte (Feld-Addition); die räumliche Variation des Magnetfeldes betrug <3%; die Temperatur im Inkubator wurde bei 37 ± 0,38ºC gehalten |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| magnetische Flussdichte | 0,8 mT | - | gemessen | - | in der Mitte des mittleren Bodens |
Die Produktion von Stickstoffmonoxid und die iNOS-Genexpression sowie die Genexpressionen und Proteinexpressionen der Entzündungs-Zytokine TNF-alpha, IL-1beta und IL-6 waren in Zellen, die bei dem Magnetfeld exponiert wurden (Gruppe 1), im Vergleich zu Zellen der Kontrollgruppe signifikant erhöht. Zudem zeigten exponierte Zellen eine signifikante Aktivierung der Signalwege von NF-kappa B und des Kernfaktors von aktivierten T-Zellen (NFAT) 2 sowie einen signifikant erhöhten Calcium-Einstrom im Vergleich zu Kontrollgruppen-Zellen. Die Zellproliferation und Phagozytose wurden durch das Magnetfeld nicht beeinflusst.
In Zellen mit einem Knockdown von Peroxiredoxin oder unter Zusatz von Resveratrol stand die Exposition bei dem Magnetfeld mit einer Zunahme der Entzündungs-Reaktion der Makrophagen im Vergleich zu Kontrollgruppen-Zellen im Zusammenhang.
Die Autoren schlussfolgern, dass eine Exposition von Makrophagen bei einem 60 Hz-Magnetfeld die Entzündungs-Reaktion verstärken und die Wirksamkeit von Antioxidantien verringern könnte.
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