Author(s):
Tohidi FZ*, Sadr-Nabavi A, Haghir H, Fardid R, Rafatpanah H, Azimian H, Bahreyni-Toossi MH.
* Department of Medical Physics, Faculty of Medicine, Zahedan University of Medical Sciences , Zahedan.
Iran
Published in:
Electromagn Biol Med 2020: 1-7 [im Druck]
Published: 20.10.2020
on EMF:data since 30.10.2020
Further publications: Studie gefördert durch:

The research deputy of Mashhad University of Medical Sciences.

Medical/biological studies
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Long-term exposure to electromagnetic radiation from mobile phones can cause considerable changes in the balance of Bax/Bcl2 mRNA expression in the hippocampus of mice.

Exposure:

900 MHz
1800 MHz
Mobile (cellular) phones

EMF:data assessment

Summary

Diese Experimente hatten zum Ziel, die Wirkung von Mobilfunkstrahlung auf den Hippocampus von Mäusen nach verschiedenen Einwirkzeiten festzustellen. Untersucht wurden die beiden apoptotischen Gene Bax und Bcl2. Apoptose ist eine bestimmte Form des Zelltods, ein Vorgang, der unter genetischer Kontrolle steht (programmierter Zelltod). Die Apoptose kann physiologisch oder pathologisch ausgelöst werden, beispielsweise wenn eine Zelle überaltert, entartet oder beschädigt ist. Die Bcl-Protein-Familie besteht aus mindestens 15 Mitgliedern, sie hat eine Schlüsselrolle bei der Regulation der Apoptose. Reguliert wird entweder in Richtung Apoptose oder der Apoptose entgegen, d. h. es wird entschieden, ob die Zelle abstirbt (pro-apoptotisch) oder überlebt (anti-apoptotisch). Dabei ist das Verhältnis der anti- zu den pro-apoptotischen Proteinen wie Bcl2 und Bax entscheidend. Wird dieses Gleichgewicht verschoben, kann der Apoptose-Prozess gestört werden. Da es widersprüchliche Auffassungen über die Wirkungen von elektromagnetischer Strahlung auf die Apoptose im Hippocampus gibt, können molekulare Experimente zur Aufklärung beitragen.

Study design and methods

Hierzu wurden 48 7–8 Wochen alte männliche BALB/c-Mäuse in 6 Gruppen zu je 8 Tieren eingeteilt. Die Bestrahlung erfolgte mit einem 2-Watt-Mobilfunk-Jammer für 900 und 1800 MHz, dessen 4 Antennen jede eine Reichweite von 2 m hat. Die Tierkäfige standen 2 m vom Gerät entfernt. Die Bestrahlungszeiten betrugen 0,5, 1, 2 und 4 Stunden zweimal am Tag im Abstand von 12 Stunden über 30 aufeinander folgende Tage. Eine Gruppe wurde 4 Stunden lang nur einmal täglich bestrahlt, die Kontrollgruppe wurde nicht bestrahlt. Nach den 30 Tagen wurde den Tieren die rechte Seite des Hippocampus entnommen und die Menge der Genprodukte im Vergleich zur unbehandelten Kontrollgruppe bestimmt.

Results

Die Konzentration des Genprodukts Bax (das pro-apoptotisches Protein) war in allen Gruppen hochreguliert, es gab aber keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen. Die höchste Konzentration des Bax-Proteins  wurde bei der 2-Stunden-Bestrahlung gefunden. Bei Bcl2 (anti-apoptotisches Protein) zeigte die zweimal-4-Stunden-Gruppe signifikante Verringerung im Vergleich zu zweimal 0,5 bzw. 1 Stunde. Die Expression beider Gene war umso höher, je länger die Bestrahlungszeit war, am höchsten bei zweimal 4 Stunden.

Das Verhältnis von Bax- und Bcl-Expression war höher als in allen bestrahlten Gruppen, am höchsten nach zweimal 4 Stunden. Statistische Signifikanz zeigte sich bei dem Verhältnis 2x 4h zu Kontrolle, 2x 0,5h zu 2x 4h, 2x 2h zu 2x 4h und 2x 4h zu 4h. Nach 4 Stunden waren beide Gene abhängig von der Dauer herunterreguliert, am höchsten bei den Tieren, die zweimal am Tag die Bestrahlung bekommen hatten. 

Conclusions

Die veränderte Genexpression der beiden Apoptosegene Bax und Bcl2 zeigt, dass Mobilfunkstrahlung den Hippocampus beeinflusst, d. h. durch die Verschiebung des Gleichgewichts können Zellprozesse verändert werden, die das Überleben von Zellen regulieren. Wenn die Apoptose voranschreitet, werden Zellen zerstört, wodurch die Funktion des Gewebes beeinträchtigt wird. Wird die Apoptose gehemmt, besteht ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung eines Tumors. Eine verminderte Funktion des Hippocampus kann Beeinträchtigung des Lernens und des Gedächtnisses zur Folge haben. Die Ergebnisse sind nur teilweise signifikant, weitere Experimente mit größerer Probenzahl und längerer Bestrahlungszeit könnten die Signifikanz erhöhen.

Aus den Ergebnissen kann man schließen, dass Mobilfunkstrahlung beträchtliche Veränderungen im Gleichgewicht der mRNA-Ausschüttung der Apoptose-Gene Bax und Bcl2 im Hippocampus von männlichen Mäusen hervorrufen kann. (IW)