研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[高レベル磁界により引き起こされる細胞障害] med./bio.

Cellular disorders induced by high magnetic fields

著者: Valiron O, Peris L, Rikken G, Schweitzer A, Saoudi Y, Remy C, Job D
掲載誌: J Magn Reson Imaging 2005; 22 (3): 334-340
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この研究は、10-17 Tの範囲の高レベル静磁界（HMF）が、線維芽細胞、上皮細胞、分化中の神経細胞を含むさまざまな種類の哺乳類細胞の細胞骨格および細胞組織に影響を与えるか否かを調べた。細胞をHMFに30または60分間ばく露し、その後に生存率を測定した。細胞骨格アレイおよび接着斑（細胞外マトリックスと細胞の間の接着装置）は、免疫蛍光顕微鏡によって可視化した。その結果、サイクリング細胞（細胞周期を回っている細胞集団）の場合は10 T以上、ニューロンの場合は15 T以上のHMFへのばく露で、細胞生存率は影響を受けた；それは、細胞が培養皿から剥離することが原因のように見えた；接着し続けている細胞では、アクチン集合体の組織化が乱れ、細胞接着および細胞拡散の両方が損なわれた；さらに、ニューロンの場合、HMFへのばく露は成長円錐（伸長中の神経突起先端部のアメーバ状構造物）の収縮を誘導し、細胞分化を遅らせた、と報告している。

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研究目的（著者による）

To evaluate whether high static magnetic fields affect the cytoskeleton and cell organization in different types of mammalian cells, including fibroblasts, epithelial cells, and differentiating neurons.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1:
  • DC/static
ばく露時間: continuously for 30 min
ばく露2:
  • DC/static
ばく露時間: continuously for 60 min

ばく露1

主たる特性
周波数
  • DC/static
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuously for 30 min
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • コイル
  • superconducting Magnex 7 T magnet, M2 magnet (horizontal field or M5 magnet (vertical field 0-13 T)
ばく露装置の詳細 Exposed and control cells were processed simultaneously but the control cells remained located far from the magnet, 3-4 m from the center of M2 and M5 and 2-3 m from 7T Magnex
Additional information The superconducting magnet (7 T) and M2 magnet (0-17 T) provided horizontal field and M5 (0-13 T) magnet provided vertical field.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
磁束密度 17 T maximum 指定なし - 15 T, 13 T, 10 T and 7 T

ばく露2

主たる特性
周波数
  • DC/static
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuously for 60 min
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
磁束密度 17 T maximum 指定なし - 15 T, 13 T, 10 T and 7 T

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

Exposure to high magnetic fields affects the cytoskeleton, with deleterious effects on cell viability, organization, and differentiation.
Exposure over 10 Tesla in the case of cycling cells, and over 15 Tesla in the case of neurons, affected cell viability (and resulted in cell loss), apparently because of cell detachment from culture dishes. In the remaining adherent cells, the organization of actin assemblies was perturbed, and both cell adhesion and spreading were impaired. Moreover, in the case of neurons, magnetic field exposure induced growth cone retraction and delayed cell differentiation

研究の種別:

研究助成