5G Hochfrequenz-Exposition reduziert PRDM16 und C/EBP β mRNA-Expression, zwei Schlüssel-Biomarker für die braune Adipogenese.

Während 5G-Technologie im Hinblick auf Geschwindigkeit entscheidende Vorteile für den Endnutzer bietet, geben mögliche gesundheitsschädigende Wirkungen weiterhin Anlass zu Sorge. Braunes Fettgewebe (BFG) spielt eine zentrale Rolle bei der Wärmegeneration von Säugetieren, ist bei Kindern verstärkt ausgebildet und nimmt mit zunehmendem Alter tendenziell ab. Gleichzeitig stellen Kinder gegenüber hochfrequenten elektromagnetischen Feldern (HF-EMF) eine besonders anfällige Gruppe dar, da sie eine höhere spezifische Absorptionsrate besitzen als Erwachsene. Frühere Tierversuche haben gezeigt, dass Hochfrequenzbefeldung niedriger Intensität imstande war, eine Kältereaktion auszulösen, darunter Vasokonstriktion und veränderte Noradrenalinspiegel. Die UCP1-abhängige Wärmegeneration und die Vermehrung braunen Fettgewebes (Hyperplasie) sind zwei grundlegende Mechanismen, die als Reaktion auf Kälte ausgelöst werden. Die vorliegende Studie untersucht den Einfluss von 2G- und 5G-Befeldung auf Schlüsselgene der BFG-Thermogenese und –Adipogenese in jugendlichen und jungen erwachsenen Ratten. Dabei sollen alters- und befeldungsdauerabhängige Wirkungen aufgeklärt und mögliche Risiken von Mobilfunk für die Gesundheit des Stoffwechsels identifiziert werden.

Insgesamt wurden 60 männliche Wistar-Ratten im Alter von 3 Wochen (jugendlich) oder 8 Wochen (jung adult) in drei Gruppen unterteilt: Kontrolle (Scheinbefeldung), 2G-Befeldung (900 MHz) und 5G-Befeldung (3,5 GHz). Jede Gruppe umfasste 5 Tiere (n = 5) pro Alter und Befeldungsdauer (1 oder 2 Wochen). Die Tiere wurden zweimal täglich für 1 h mit einer Feldstärke von 1,5 V/m befeldet. Dies resultierte in einem Ganzkörper-SAR-Wert von 0,07 mW/kg für 5G- und 0,24 mW/kg für 2G-Befeldung. Nach der Befeldungsperiode wurde den Versuchstieren braunes Fettgewebe entnommen und die Genexpression (mRNA-Ebene) mittels quantitativer PCR untersucht. Dabei wurden Gene analysiert, welche entweder mit Wärmegeneration (UCP1, UCP3, PGC1α, PPARα, PPARγ, Cidea, ADRß3, S100b) oder der Bildung (Adipogenese) des BFG (PRDM16, C/EBP ß, C/EBP α, Zfp423) in Verbindung stehen.

Die 5G-Befeldung führte alters- und dauerunabhängig zu einer signifikanten Verminderung der mRNA-Spiegel der Adipogenese-Marker PRDM16 (49 %), C/EBP ß (32 %) und Zfp423 (30 %). Des Weiteren wurde eine altersabhängige Verminderung des Thermogenesemarkers PPARα nach 2G-Befeldung bei jungen adulten, nicht jedoch jugendlichen Tieren beobachtet. Der Thermogenesemarker ADRß3 war nach 2G- und 5G-Befeldung in Abhängigkeit der Befeldungsdauer erhöht: Jugendliche Ratten zeigten lediglich bei 1-wöchiger Befeldungsdauer eine signifikante Zunahme des mRNA-Spiegels.

Die Wissenschaftler folgern aus Ihren Ergebnissen, dass eine 5G-Befeldung die Differenzierung und Entwicklung brauner Fettzellen durch eine Herunterregulierung von PRDM16, C/EBP ß und Zfp423 beeinträchtigen könnte. Dies könne zu einer Verringerung der Wärmeproduktion des BFG, einhergehend mit einem Kälteempfinden führen. Der zentrale Signalweg der UCP1-Thermogenese hingegen werde durch Hochfrequenz nicht beeinflusst. Die Veränderungen von PPARα und ADRß3 könnten auf eine dauer- bzw. altersspezifische Wirkung der Hochfrequenz auf das BFG hinweisen.

Anmerkungen der Redaktion:

Die äußerst geringen Feldstärken bzw. resultierenden SAR-Werte, bei denen hier nicht-thermischen Wirkungen auf die Wärmeregulation der Ratten dokumentiert werden, sind besorgniserregend. Die ICNIRP-Grenzwerte für die allgemeine Bevölkerung liegen bei 0,08 W/kg im Vergleich zu den anliegenden 0,07 mW/kg für die Ratten bei der 5G-Befeldung. Da den genutzten hochfrequenten elektromagnetischen Feldern eine Frequenzmodulation fehlt, könnte bei den 5G-Feldern realer Kommunikationsgeräte von einer stärkeren biologischen Wirkung ausgegangen werden (Lai & Levitt, 2022). Die Autoren selber nennen als Schwachpunkte ihrer Studie die eher geringe Stichprobengröße (n = 5) und fehlende Proteomik-Daten. Veränderte mRNA-Spiegel müssen nicht zwangsläufig bedeuten, dass auch die Protein-Spiegel modifiziert sind. Paradoxerweise könnten nicht-thermische HF-EMF niedriger Intensität in die Thermoregulation von Säugetieren eingreifen. (RH)

Lai H, Levitt BB. (2022). The roles of intensity, exposure duration, and modulation on the biological effects of radiofrequency radiation and exposure guidelines. In Electromagnetic Biology and Medicine (Vol. 41, Issue 2, pp. 230–255). Taylor & Francis. https://doi.org/10.1080/15368378.2022.2065683