Obwohl Mobiltelefone weltweit verbreitet sind (die Anzahl von Mobiltelefonverträgen wurde 2015 weltweit auf 6,9 Milliarden geschätzt), existiert kein Konsens darüber, ob die ausgesendete Hochfrequenz potentiell schädliche Wirkungen für den Menschen besitzen kann. Ein möglicher Mechanismus, wie eine biologische Hochfrequenzwirkung vermittelt werden könnte, wäre über Mitochondrien und eine übermäßige Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS). Die vorliegende Studie wurde konzipiert, um die Auswirkung unterschiedlicher Mobiltelefonfrequenzen (900 MHz – GSM-900, 1800 MHz – GSM 1800, 2450 MHz – WLAN) auf Mitochondrien des Hippocampus und das kognitive Verhalten von Ratten (n = 6) zu vergleichen.
Die Versuchstiere wurden mit Feldstärken von 6,789, 6,742 und 6,754 V/m für 900 MHz, 1800 MHz und 2450 MHz, resultierend in einem SAR-Wert von respektive 0,0227, 0,030 und 0,0616 W/kg befeldet. Die Bestrahlungsperoide betrug 28 Tage, es wurde 1 h pro Tag bestrahlt. Die Kontrolltiere wurden nicht bestrahlt.
An Tag 1, 7, 14, 21 und 28 wurde das Verhalten der Tiere in einem Y-Labyrinth getestet. Anschließend wurden die mitochondriale Funktion (MTT-Assay, mitochondriales Membranpotential und Komplex I, II, IV und V der Atmungskette), oxidative Stressparameter (Lipidperoxidation, Stickoxide, Aktivität antioxidativer Schutzenzyme SOD und CAT), Neurotransmitter Acetylcholin und Apoptosemarker (Cytochrom-c, Caspase-3 und Caspase-9) im Hippocampus überprüft.
Die Befeldung mit den 900 und 1800 MHz-Frequenzen führte nicht zu Auswirkungen auf kognitive Leistungen oder untersuchte Parameter. Bei den mit 2450 MHz bestrahlten Tieren wurden hingegen kognitive Defizite (räumliches Gedächtnis und angst-ähnliches Verhalten) im Vergleich zu den Kontrollen festgestellt. Auch die oxidativen Stressparameter, in Form von Lipidperoxidation, Stickoxidgehalt und Aktivität der antioxidativen Schutzenzyme waren nach 2450 MHz-Hochfrequenz signifikant verändert. Ebenso wurden das mitochondriale Membranpotential und die Aktivität der untersuchten Atmungsketten-Komplexe signifikant gestört. Übereinstimmend damit war die Expression von Cytochrom-c, Caspase-3 und Caspase-9 signifikant erhöht. Außerdem wurden verringerte Acetylcholin-Konzentrationen und erhöhte Aktivität der Acetylcholinesterase beobachtet.
Die Resultate der Studie weisen darauf hin, dass 2450 MHz-Hochfrequenz, nicht aber 900 oder 1800 MHz, eine kognitive Verhaltensstörung, einhergehend mit dem Verlust mitochondrialer Funktionen hervorrufen konnte. Dies scheint in oxidativem Stress und mitochondrial bedingter Apoptose zu resultieren. Darüber hinaus wurde die Neurotransmission im Hippocampus durch die Hochfrequenz gestört. Studiendesign und Dosimetrie sind durchdacht und sauber durchgeführt. (RH)