Es sollten die Wirkungen eines extrem niederfrequenten elektrischen 50 Hz-Feldes auf die intrazellulären Ca2+-Spitzenwerte und auf die Dauer der Ca2+-Transienten unter Verwendung von Fluo3-Fluoreszenz in individuellen menschlichen Nabelvenen-Endothel-Zellen, die durch ATP stimuliert wurden, untersucht werden.
Um abzusichern, ob der Einfluss elektrischer Felder auf das Ca2+-Signal mit der Freisetzung von Ca2+ aus intrazellulären Speichern verbunden ist, wurden die Wirkungen des Inositol-Triphosphat-Rezeptor-Inhibitors (Xestospongin C, 10 µM) ebenfalls untersucht.
| Exposition | Parameter |
|---|---|
|
Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 24 Stunden
|
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Exposition 2:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 24 Stunden
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| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
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| Expositionsdauer | kontinuierlich für 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|---|
| Kammer | CO2 incubator |
| Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| elektrische Feldstärke | 30 mV/m | - | - | - | - |
| Frequenz | 50 Hz |
|---|---|
| Typ | |
| Signalform |
|
| Expositionsdauer | kontinuierlich für 24 Stunden |
| Expositionsquelle |
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|---|
| Messgröße | Wert | Typ | Methode | Masse | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| elektrische Feldstärke | 300 V/cm | - | - | - | 0,42 mA/m² entsprechender induzierte Stromdichte im Medium |
Es wurden in einzelnen Zellen Veränderungen bei der intrazellulären Calcium-Konzentration durch ATP-Stimulation bei Vorhandensein von extrazellulärem Ca2+ aufgedeckt. Es wurden keine Unterschiede zwischen den Expositions- und Schein-Expositions-Gruppen bei den intrazellulären Calcium-Konzentrations-Ruhe-Werten vor ATP-Stimulation oder bei den intrazellulären Calcium-Konzentrations-Spitzenwerten gefunden, induziert durch ATP-Stimulation. Allerdings hielt die Dauer der anfänglichen Transienten der intrazellulären Calcium-Konzentration nach ATP-Stimulus durch die Exposition bei einem 30 kV/m-Feld signifikant länger an.
Der Inositol-Triphospat-Rezeptor-Inhibitor hemmte die ATP-induzierte Erhöhung der intrazellulären Calcium-Konzentration sowohl bei den Expositions- als auch bei den Schein-Expositions-Gruppen. Der ATP-Rezeptor P2Y schien eine wichtige Rolle beim Anstieg der intrazellulären Calcium-Konzentration zu spielen.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein extrem niederfrequentes elektrisches Feld die Funktion der vaskulären Endothel-Zellen durch einen Mechanismus, bei dem die Aktivierung von P2Y eingeschlossen ist, beeinflusst.
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