Author(s):
Čermak AMM*, Ilić K, Pavičić I.
* Institute for Medical Research and Occupational Health, Radiation Dosimetry and Radiobiology Unit, Zagreb.
Croatia
Published in:
Arh Hig Rada Toksikol 2020; 71 (3): 205-210
Published: 01.09.2020
on EMF:data since 09.12.2022
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Keywords for this study:
Cell morphology  |  Cell proliferation/growth
Medical/biological studies
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Microtubular structure impairment after GSM-modulated RF radiation exposure.

Original Abstract

The objective of the study was to investigate whether low-level 915 MHz GSM-modulated radiofrequency (RF) radiation impairs microtubular structure and affects normal cell growth. V79 cells were exposed to a GSM-modulated field in a Gigahertz Transversal Electromagnetic Mode cell (GTEM cell) for 1, 2, and 3 h. Signal generator combined with power and chip modulator generated the electromagnetic field (EMF). The electric field strength was adjusted to 10, 20, and 30 V/m, and the average specific absorption rate (SAR) was calculated to be 0.23, 0.8, and 1.6 W/kg. The structure of microtubule proteins was assessed by indirect immunocytochemistry, and cell growth was determined based on cell counts taken every day over six post-exposure days. Three-hour radiation exposure significantly altered microtubule structure regardless of the electric field strength. Moreover, on the third post-exposure day, three-hour radiation significantly reduced cell growth, regardless of field strength. The same was observed with two-hour exposure at 20 and 30 V/m. In conclusion, 915 MHz GSM-modulated RF radiation affects microtubular proteins in a time-dependent manner, which, in turn, affects cell proliferation. Our future research will focus on microtubule structure throughout the cell cycle and RF radiation effects on mitotic spindle.

Keywords

915 MHz | cell growth | cytoskeleton | in vitro | mobile phone radiation

Exposure:

915 MHz
GSM
SAR: Ø 0,23; 0,8; 1,6 W/kg

EMF:data assessment

Summary

Zahlreiche beschriebene biologische Hochfrequenzwirkungen, darunter Genotoxizität, Veränderungen des Zellzyklus und oxidativer Stress, sind umstritten. Das Ziel der vorliegenden Studie war es zu bewerten, ob GSM-modulierte 915 MHz Hochfrequenz geringer Intensität Mikrotubusstruktur und Zellwachstum in vitro beeinflussen kann.

Source: Reviews von BERENIS, STOA und Henry Lai

Study design and methods

Die Wissenschaftler befeldeten die chinesische Hamster Fibroblastenzelllinie V79 mit 10, 20 und 30 V/m, resultierend in einem SAR-Wert von 0,23, 0,8 und 1,6 W/kg, über 1, 2 und 3 h. Die Kontrollen wurden schein-bestrahlt. Es wurden die mikrotubulären Proteine des Zytoskeletts mittels immunohistochemischer Methoden untersucht. Außerdem wurde die Zellteilungsrate ermittelt.

Results

Die dreistündige Bestrahlung führte bei allen Intensitäten zu signifikanten Schädigungen der Mikrotubuli, kurze Bestrahlungsdauern besaßen unabhängig von der Strahlungsintensität keine direkte Wirkung auf das Zytoskelett. Die Zellteilungsanalyse zeigte 3 Tage nach Beendigung der Befeldung, sowohl bei 20 V/m als auch bei 30 V/m signifikante Verringerungen im Vergleich zur Kontrolle. 4 Tage nach der Exposition kehrten die Zellzahlen jedoch wieder auf ein normales Niveau zurück.

Conclusions

Die Daten der Studie lassen darauf schließen, dass 915 MHz-GSM-Hochfrequenz in der Lage sein kann, zeitabhängig mikrotubuläre Proteine zu schädigen und infolgedessen eine geringere Proliferationsrate zu verursachen. Dass die Zellen jedoch ihre Teilungsfähigkeit am vierten Tag nach der Befeldung zurück erlangen, spricht dafür, dass die Schädigungen reversibel sind. Eine Untersuchung von weiteren biologischen Parametern, beispielsweise bezüglich mechanistischer Zusammenhänge, hätte zu einer höheren Aussagekraft der Studie führen können. Die vorhandenen Parameter wurden jedoch sauber analysiert. (RH)