Autor(en):
Esmekaya MA*, Aytekin E, Ozgur E, Güler G, Ergun MA, Omeroglu S, Seyhan N.
* Department of Biophysics, Gazi University, Faculty of Medicine & Gazi Non-ionizing Radiation, Protection (GNRP) Center, Ankara.
Türkei
Veröffentlicht in:
Sci Total Environ 2011; 410: 59–64
Veröffentlicht: Dezember 2011
auf EMF:data seit 01.06.2017
Weitere Veröffentlichungen:
Schlagwörter zu dieser Studie:
Zelllebensfähigkeit  |  Zellproliferation/-wachstum
Medizinische/biologische Studien
zur EMF:data Auswertung

Mutagene und morphologische Einflüsse einer 1,8-GHz-Bestrahlung menschlicher peripherer Blut-Lymphozyten und die möglicherweise schützende Rolle einer Vorbehandlung mit Ginkgo biloba (EGb 761).

Mutagenic and morphologic impacts of 1.8 GHz radiofrequency radiation on human peripheral blood lymphocytes (hPBLs) and possible protective role of pre-treatment with Ginkgo biloba (EGb 761).

Original Abstract

Quelle: PubMed
Exposition:

1800 MHz

EMF:data Auswertung

Einleitung

Die mutagene Wirkung von 1,8-GHz-Mobilfunkstrahlung sowie die kombinierte Wirkung von mit Ginkgo biloba (Gbi) vorbehandelten Zellen sollte hier untersucht werden. Die mutagene Wirkung der 1,8-GHz-Strahlung kann zu Krebs führen. Ginkgo ist ein natürliches Antioxidans gegen Hydroxyl-, Peroxyl- und Superoxid-Radikale, es fängt freie Radikale ab und verhindert die Bildung von reaktiven oxidativen Substanzen (ROS). Man weiß, dass Gbi die Überlebensfähigkeit von Zellen steigert und Membranen vor oxidativen Schäden schützt. Flavone und Terpene in Gbi verhindern ROS und Apoptose in Lymphozyten und auch Chromosomenbrüche bei Hochfrequenzbestrahlung. Hier sollte erforscht werden, welchen Einfluss die 1,8-GHz-Strahlung auf menschliche Zellen hat und wie Ginkgo biloba das Überleben der Zellen beeinflusst. Krebsentstehung erfolgt in 3 Stufen, Initiation, Promotion und Progression. Im ersten Schritt wird das genetische Material mutiert, die Zelle ist dann bereit/empfänglich für die Promotion, das ist das Wachstum der mutierten Zelle. Es entstehen viele Tochterzellen mit der Mutation. Krebs kann auch ohne sichtbare Mutation durch epigenetische Faktoren entstehen; das sind Reaktionen des Gewebes auf eine veränderte genetische Umgebung, und Wechselwirkungen von Enzymen und Proteinen können indirekt zu Schäden führen.

Studiendesign und Durchführung

Zur Untersuchung kamen Lymphozyten aus dem Vollblut von gesunden Nichtrauchern, die in 3 Gruppen eingeteilt wurden: Scheinbestrahlung, 1,8-GHz-Bestrahlung (217 Hz gepulst bei einer durchschnittlichen SAR von 0,21 W/kg) und Bestrahlung + Vorbehandlung mit Gbi. Untersucht wurde nach 6, 8, 24 und 48 Stunden. Die Sendeantenne befand sich vertikal über den Lymphozyten, es gab keine Temperaturunterschiede zwischen den bestrahlten und den scheinbestrahlten Proben, somit sind keine thermischen Wirkungen vorhanden.

Ergebnisse

Die Bestrahlung verminderte das Wachstum der bestrahlten Zellen, die Überlebensfähigkeit der Zellen nahm dosis- und zeitabhängig ab gegenüber den unbehandelten Kontrollzellen, und zwar um 8,6 %, 14,2 %, 27 % und 32,8 % nach 6, 8, 24 und 48 Stunden. Die Vorbehandlung mit Gbi erhöhte die Überlebensfähigkeit zu allen Zeitpunkten, signifikant aber nur bei 8 und 24 Stunden. Die zytogenetische Untersuchung ergab: Der Schwesterchromatid-Austausch (SCEFrequenz, die Mutationshäufigkeit) war signifikant 3- bis 4-fach höher bei langer Bestrahlungsdauer gegenüber den scheinbestrahlten Zellen. Wenn Gbi anwesend war, zeigten sich signifikant reduzierte Chromosomenschäden bei allen Proben, der größte Vorteil entstand bei der 48-Stunden-Probe. Die Strahlung erzeugt also Chromosomenschäden, die durch Ginkgo biloba reduziert werden können. Die elektronenmikroskopische Untersuchung zeigte, dass strukturelle Veränderungen in allen bestrahlten Proben vorhanden waren, am stärksten nach 48 Stunden. Einige 6-Stunden-Zellen waren vergrößert und es traten Zerstörungen im Kern und den Organellen auf. Nach 8 und 24 Stunden erhöhte sich die Zellgröße der bestrahlten Zellen weiter, da waren auch Chromatinveränderungen, Mitochondrienschäden und Verlust von Cristae in den Mitochondrien zu sehen. Beträchtliche strukturelle Veränderungen traten in den Lymphozyten nach 48 Stunden auf: in Form und Größe, der Kern war stärker zu sehen, einige Kerne waren peripher angeordnet und sichelförmig. Weiter gab es Organellen-zerstörung, Auflösung des Zytoplasmas und Verlust der Cristae zu beobachten und die Membranen von Zelle und Kern waren zerstört.

Schlussfolgerungen

Die gefundenen beträchtlichen signifikanten Chromosomenschäden, die mit der Dauer der Bestrahlung zunahmen und nach 48 Stunden am höchsten waren (ohne Temperaturänderung) stützen die Hypothese von nicht-thermischer Wirkung der modulierten 1,8-GHz-Felder. Diese Studie bestätigt, dass Gingko-Behandlung eine schützende Wirkung auf das Überleben der Zellen hat. Da Hochfrequenzfelder weit verbreitet sind, ist weitere Forschung durch unabhängige Forscher nötig, um die Indikatoren von Mutagenität und epigenetischen Faktoren zu finden, die an der Entwicklung von Krebs und anderen entzündlichen oder degenerativen Krankheiten beteiligt sind.