Medizinisch/biologische Studie (experimentelle Studie)

The Proliferative Response of NB69 Human Neuroblastoma Cells to a 50 Hz Magnetic Field is mediated by ERK1/2 Signaling. med./biol.

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Ziel der Studie (lt. Autor)
Es sollte untersucht werden, ob ein 50 Hz-Magnetfeld die Zellproliferation in der menschlichen Neuroblastom-Zelllinie NB69 induzieren kann und ob der MAPK-ERK1/2-Signalweg an der proliferativen Reaktion beteiligt ist.
Hintergrund/weitere Details:
Die mögliche Beteiligung des Transkriptionsfaktors CREB an der proliferativen Reaktion auf das Magnetfeld wurde ebenfalls untersucht.

Endpunkte

• Zelllebensfähigkeit/Zellteilung/Zellproliferation: Zellproliferation und Zellwachstum
• Sonstiges: Signaltransduktion (MAPK-ERK1/2)

Exposition/Befeldung
Allgemeine Kategorie: magnetisches Feld, niederfrequentes Feld, 50/60 Hz (Wechselstrom)

Feldeigenschaften	Parameter
50 Hz Expositionsdauer: kontinuierlich oder intermittierend (5 Min. an/10 Min. aus oder 3 h an/3 h aus) für bis zu 63 h	magnetische Flussdichte: 100 µT

Exponiertes System:
intakte Zelle/Zellkultur (in vitro)
NB69-Zellen (humane Neuroblastom-Zellen)

Methoden
Endpunkt/Messparameter/Methodik

• Zelllebensfähigkeit/Zellteilung/Zellproliferation: Zell-Anzahl und Zelllebensfähigkeit (Trypanblau-Ausschluss-Assay); Zellproliferation (BrdU-Inkorporierung; Fluoreszenzmikroskopie)
• Sonstiges: ERK1/2 und CREB-Aktivierung (Prozentsatz phospho-ERK1/2- und phospho-CREB-positiver Zellen; Immunzytochemie) und Proteinexpression (Western Blot) nach kurzzeitiger Exposition (15-120 Min.) und 30 Min. während zwei "an"-Intervallen und einem "aus"-Intervall (3h/3h-Exposition)

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)
Die kontinuierliche Exposition induzierte keine signifikanten Veränderungen in der Zellproliferation. Im Gegensatz dazu stimulierten beide intermittierenden Expositionen bei dem 50 Hz-Magnetfeld signifikant die Zellproliferation der NB69-Zellen. Die Magnetfeld-Exposition induzierte eine wiederholte transiente Aktivierung des MAPK-ERK1/2-Signalwegs, was früh nach Beginn des jeweiligen Expositions-Zyklus der intermittierenden Exposition auftrat (Peak während des "an"-Intervalls).
Wurde dem Kulturmedium ein spezifischer Inhibitor (PD98059) des MAPK-ERK1/2-Signalwegs hinzugefügt, wurde die frühe Aktivierung von ERK1/2 und die nachfolgende beobachtete proliferative Reaktion gehemmt. Daraus schlussfolgern die Autoren, dass die Aktivierung von ERK1/2 an den molekularen Mechanismen beteiligt ist, durch welche das 50 Hz-Magnetfeld eine proliferative Reaktion bei NB69-Zellen induziert. Zusätzlich zeigten die Daten, dass die Magnetfeld-Exposition ebenfalls CREB, ein nachgeordneter (downstream) -Angriffspunkt des MAPK-ERK1/2-Signalwegs, aktiviert. Allerdings war die Aktivierung unabhängig von ERK1/2, was darauf hindeutet, dass andere Signalwege an der zellulären und molekularen Reaktion auf das Magnetfeld beteiligt sein könnten.
Die Ergebnisse liefern einen weiteren Einblick in die Mechanismen, durch die schwache 50 Hz-Magnetfelder Krebs-verbundene Prozesse in menschlichen Zellen beeinflussen könnten.

(Studienmerkmale: medizinisch/biologische Studie, experimentelle Studie, Voll-/Hauptstudie, Blindstudie)

Studie gefördert durch

• European Defence Agency (EDA)
• European Union (EU)/European Commission
• Ministerio de Defensa de Espana (Ministry of Defence, Spain)
• Quality of Life and Management of Living Resources program of European Union

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