医学／生物学の研究 (experimental study)

[2種のヒトがん細胞株における細胞増殖、イオン濃度および浸透圧で観察された正弦波磁界の影響] med./bio.

Effects of sinusoidal magnetic field observed on cell proliferation, ion concentration, and osmolarity in two human cancer cell lines

著者: Huang L, Dong L, Chen Y, Qi H, Xiao D

掲載誌: Electromagn Biol Med 2006; 25 (2): 113-126

この研究は、2つのヒトがん細胞株（HL-60とSK-Hep-1）の細胞増殖、イオン濃度、浸透圧に対する20 mT、50 Hzの正弦波磁界の影響を調べた。その結果、ばく露群では細胞増殖抑制が観察された；一方、ばく露群では、対照群と比較して、細胞上清中のNa+、K+イオン濃度および浸透圧も増加を示した；さらに、振動磁界ばく露中の細胞モデル、および細胞内外のイオンの特性について理論的に解釈をすると、実験データは理論分析と一致しているように見える；これらの知見は、インビトロでの細胞増殖の磁界による抑制には、細胞イオン濃度および浸透圧の変化が関連する可能性を示唆する、と報告している。

研究目的（著者による）

2つのヒトがん細胞株における、細胞増殖、イオン濃度及びモル浸透圧濃度に対する、50Hz正弦波磁界（20mT）の影響を調べること。

詳細情報

K⁺チャネルは、腫瘍形成に関わる細胞周期の進行、アポトーシス、及び免疫反応の調節に重要な役割を担っている。Na⁺イオンは、細胞機能の多くの生理学的、生化学的、形態学的側面に関わっている。

細胞からのNa⁺、及び細胞へのK⁺のアクティブな輸送は、生きた細胞の浸透圧の安定化につながっている。培地の浸透圧は細胞機能に影響を及ぼす。

影響評価項目

細胞生存力／細胞分裂/増殖: 細胞増殖／細胞成長
イオン濃度及び浸透圧

ばく露

- 50/60 Hz (AC)
- 磁界

ばく露	パラメータ
ばく露1: 50 Hz ばく露時間: continuously for 1, 2, 3 or 4 days	磁束密度: 20 mT unspecified

ばく露1

主たる特性

周波数	50 Hz
タイプ	magnetic field
波形	sinusoidal
ばく露時間	continuously for 1, 2, 3 or 4 days

ばく露装置

ばく露の発生源／構造	コイルソレノイド
ばく露装置の詳細	vertical magnetic field; cells were placed in the center of the coils
Sham exposure	A sham exposure was conducted.

パラメータ

測定量	値	種別	Method	Mass	備考
磁束密度	20 mT	unspecified	測定値	-	-

ばく露を受けた生物:

無傷細胞／細胞培養
HL-60（ヒト急性骨髄性白血病細胞）及びSK-Hep-1（肝細胞がん細胞）

方法影響評価項目／測定パラメータ／方法

細胞生存力／細胞分裂/増殖: 細胞増殖／細胞成長（細胞濃度、細胞の生存能力；トリパンブルー排除アッセイ、血球系）
細胞外イオン濃度（Na⁺、K⁺）及び浸透圧

研究対象とした生物試料:

無傷細胞／細胞培養
細胞上清

調査の時期:

ばく露中

研究の主なアウトカム（著者による）

データは、20mT、50Hzの磁界が HL-60及びSK-HEP-1細胞の増殖、イオン濃度及び浸透圧を変化させることを示している。イオン濃度及び浸透圧の上昇は、細胞濃度の減少に相当した。

加えて、振動する磁界にばく露した細胞の理論モデル、ならびに細胞の内外でのイオンの特徴が記述された。実験データは理論的分析と整合するようであった。磁界によるイン・ビトロでの細胞成長の阻害は、細胞内のイオン濃度及び浸透圧の変化に関連しているかも知れない。

研究の種別:

医学／生物学の研究
experimental study
full/main study

研究助成

National Natural Science Foundation (NSFC), China

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