世界共通次世代携帯電話システム(IMT-2000)を採用した移動無線基地局からの低レベル無線周波数(RF)電磁界に焦点を置いた試験管内研究は、変調RF電磁界が熱ショックタンパク質hsp27のリン酸化反応や過剰発現を引き起こすという仮説を調べるために行われた。最初に我々は、非電離放射線防護(ICNIRP)ガイドラインにおける国際通信の基準制限として定義される一般大衆へのばく露の際の、平均全身SARの限度値に一致する80mW/kgの比吸収率(SAR)でのマイクロ波ばく露に対する人の細胞の反応を評価した。2番目に、2.1425GHzでの連続波(CW)と広帯域符号分割多元接続(W-CDMA)の変調信号RF電磁界がhsp27や他の熱ショックタンパク質(hsps)の活性化または遺伝子発現を引き起こすかどうかを調べた。人の神経膠芽細胞腫A172細胞は2-48時間、80および800mW/kgのSARsでのW-CDMAに、また24時間、80mW/kgでのCW放射線にばく露された。胎児肺からの人のIMR-90線維芽細胞は2-28時間に80および800mW/kgのSARsでのW-CDMA放射線に、また28時間に80mW/kgでのCW放射線にばく露された。上記のRF電磁界ばく露条件下では、セリン(hsp27[pS82])でのリン酸化hsp27の発現レベルについて、ビーズベースの多重分析によるばく露期間後すぐの評価では、W-CDMAまたはCW信号にばく露された実験グループと擬似ばく露の陰性対照グループとの間で大きな違いは観察されなかった。さらにhspsの遺伝子発現について、DNAチップ分析では、実験グループと擬似ばく露の陰性対照グループとの間で目立った違いは観察されなかった。結果として、最高800mW/kgの低レベルRF電磁界へのばく露は、hsp27のリン酸化またはhsp遺伝子ファミリーの発現を引き起こさないことを明らかにした。
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To determine whether non-thermal exposure of cultured cells to 2.1425 GHz continuous wave (CW) and W-CDMA modulated signal radiofrequency fields (of a mobile radio base station) induces phosphorylation of hsp27.
Phosphorylation of hsp27 occurs following exposure to various stresses and phosphorylation is suggested to be important for hsp27 function.
Positive controls were performed at 42°C (2 h) or at 43°C (3 h).
ばく露 | パラメータ |
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ばく露1:
2.1425 GHz
ばく露時間:
continuous for 2, 24, or 48 h for A172 cells
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ばく露2:
2.1425 GHz
ばく露時間:
continuous for 2 or 28 h for IMR-90 cells
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ばく露3:
2.1425 GHz
Modulation type:
CW
ばく露時間:
continuous for 24 or 48 h for A172 cells
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ばく露4:
2.1425 GHz
Modulation type:
CW
ばく露時間:
continuous for 28 h for IMR-90 cells
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周波数 | 2.1425 GHz |
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タイプ |
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ばく露時間 | continuous for 2, 24, or 48 h for A172 cells |
Modulation type | cf. additional information |
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Additional information |
The W-CDMA component of the IMT-2000 cellular system adopts Direct Sequence CDMA (DSCDMA) and Frequency Division Duplex (FDD) as a multiple access and duplex scheme, respectively. The chip rate of the spread code of this system is 3.84 Mcps. |
ばく露の発生源/構造 | |
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チャンバの詳細 | A beam-formed RF exposure incubator employing a horn antenna, a dielectric lens, and a culture case in an anechoic chamber was developed for large-scale in vitro studies [Iyama et al., 2004]. |
ばく露装置の詳細 | This system allowed simultaneous exposure of 49 (7 x 7 array) 35-mm culture dishes with a uniform SAR distribution in the medium. Nine of the inner 25 culture dishes (5 x 5 array) were used in this study. |
Sham exposure | A sham exposure was conducted. |
Additional information | Two identical incubators in separate anechoic chambers were provided with identical air through sealed ducts at 37.0 °C, 5.0% CO2, and >90% humidity. They were selected blindly for RF or sham exposure by a mechanical switch in a dummy box. |
周波数 | 2.1425 GHz |
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タイプ |
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ばく露時間 | continuous for 2 or 28 h for IMR-90 cells |
Modulation type | cf. additional information |
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Additional information |
same as E1 |
ばく露の発生源/構造 |
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Sham exposure | A sham exposure was conducted. |
周波数 | 2.1425 GHz |
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タイプ |
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ばく露時間 | continuous for 28 h for IMR-90 cells |
Modulation type | CW |
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ばく露の発生源/構造 |
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Sham exposure | A sham exposure was conducted. |
測定量 | 値 | 種別 | Method | Mass | 備考 |
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SAR | 80 mW/kg | mean | 指定なし | - | - |
The data suggest that radiofrequency exposure at a SAR of the mobile radio base station level does not affect the stress response pathways following hsp27 phosphorylation.
No significant differences in the expression levels of phosphorylated hsp27 were found between the groups exposed to W-CDMA or CW signal and the sham-exposed negative controls. Moreover, no noticeable differences in the hsp gene expression were observed between the exposed groups and the negative controls by microarray analysis.
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