Studientyp:
Medizinische/biologische Studie
(experimentelle Studie)
Sinusoidal Electromagnetic Fields Increase Peak Bone Mass in Rats by Activating Wnt10b/β-Catenin in Primary Cilia of Osteoblasts
med./bio.
[Sinusförmige elektromagnetische Felder erhöhen die Spitzenknochenmasse bei Ratten indem sie Wnt10b/β-Catenin in primären Cilien von Osteoblasten aktivieren]
Von:
Zhou J, Gao YH, Zhu BY, Shao JL, Ma HP, Xian CJ, Chen KM
Veröffentlicht in: J Bone Miner Res 2019; 34 (7): 1336-1351
Die Optimierung der Spitzenknochenmasse gilt als eine der grundlegenden Möglichkeiten, Osteoporose vorzubeugen. In einer früheren Studie konnten die Autoren zeigen, dass die Exposition bei einem 50 Hz-Magnetfeld die Spitzenknochenmasse bei Ratten erhöhen könnte (Zhu et al. 2018), womit ein möglicher therapeutischer Nutzen aufgedeckt wurde. In der aktuellen Studie sollten die optimale magnetische Flussdichte und die zugrundeliegenden Wirkmechanismen untersucht werden. Die Studie enthielt einen in vivo- und einen in vitro-Teil. Für die in vivo-Tests wurden junge Ratten zufällig in die folgenden Gruppen (jeweils n=10) unterteilt: Exposition bei einem Magnetfeld von 1) 0,1 mT, 2) 0,6 mT, 3) 1,2 mT, 4) 1,8 mT und 5) 2,4 mT sowie eine Kontrollgruppe. Für die in vitro-Tests wurden Osteoblasten aus dem Schädeldach junger Ratten isoliert und zum einen ebenfalls wie die Gruppen 1-5 exponiert und zusätzlich bei einem 1,8 mT-Magnetfeld für 5 min, 10 min, 15 min, 30 min, 45 min, 60 min und 90 min sowie in einer Kontrollgruppe. Um zu untersuchen, ob die osteogeneDifferenzierung über den Wnt10b/b-Catenin-Signalweg vermittelt wurde, wurden die Zellen teilweise unter Zusatz von Dickkopf-1 (DKK-1), einem Inhibitor des Wnt-Signalwegs, getestet. Zur Untersuchung, ob das primäre Cilium an der osteogenenDifferenzierung von Osteoblasten beteiligt ist, wurde die Ciliogenese mittels einer siRNA blockiert.
der Solenoid für die in vitro-Tests war 27 cm lang und 14 cm im Durchmesser und konnte Magnetfelder von hoher Uniformität erzeugen; das Expositions-System für die in vivo-Tests basierte auf demselben Patent und produzierte ebenfalls homogeneMagnetfelder (keine weiteren Angaben vorhanden)
National Health and Medical Research Council (NHMRC), Australia
National Natural Science Foundation (NSFC), China
Natural Science Foundation of Gansu Province, China
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