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

[狭帯域ミリ波の小胞体ストレスセンサ遺伝子との相互作用の可能性に関する研究] med./bio.

Study of narrow band millimeter-wave potential interactions with endoplasmic reticulum stress sensor genes

掲載誌: Bioelectromagnetics 2009; 30 (5): 365-373

この研究は、小胞体(ER)に対する低電力レベルのミリ波MMW:60 GHz付近)の潜在的な生物学的影響を調べた。小胞体は、さまざまな環境傷害に敏感で、多くの病状に関与している。酸素吸収スペクトル線の3つの周波数(59.16、60.43、および61.15 GHz)およびこれらのオーバーラップ領域の2つの周波数(59.87および60.83 GHz)の5つの離散的周波数を実験に用いた。さらに、マイクロ波分光法を使用して、59〜61GHzの周波数範囲内のさまざまな分子グループのスペクトル線に対応する8つの周波数も実験に用いた。ヒトグリア細胞株U-251MGに、0.14 mW / c m2のピーク入射電力密度で24時間ばく露または擬似ばく露を与えた。細胞単層内の平均SARは、ばく露ウェルの位置に応じて、2.64 ±0.08〜3.3±0.1 W / kgの範囲であった。定量的逆転写PCR法により、2つの内因性ERストレスバイオマーカシャペロンBiP / GRP78およびORP150 / GRP170)の発現レベルを分析した。その結果、低電力MMWへのばく露は、これらのストレス感受性遺伝子のmRNAレベルを有意に変化させないことが示された;このことは、実験された周波数の低電力MMWは、ERの恒常性を変化させないことを示唆する、と報告している。

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研究目的(著者による)

To study potential biological effects of low-power millimeter waves on endoplasmic reticulum.

詳細情報

The endoplasmic reticulum is an organelle sensitive to a wide variety of environmental insults and involved in a number of pathologies. The frequency range of 60 GHz was considered in the context of the near-future applications in wireless communication systems.
As a positive control for stress induction, cells were treated for 16 h with thapsigargin or proteasome inhibitor MG132 or subjected to heat shock (3 h at 42°C; expression of HSP70 was monitored as control).

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 59–61 GHz
Modulation type: CW
ばく露時間: continuous for 1, 2 or 3 days

ばく露1

主たる特性
周波数 59–61 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • far field
偏波
  • linear
ばく露時間 continuous for 1, 2 or 3 days
Modulation
Modulation type CW
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
Distance between exposed object and exposure source 21 cm
ばく露装置の詳細 exposure chamber placed inside an incubator; walls of chamber lined with absorbing material; culture plates placed in the far field opposite the pyramidal horn antenna
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電力 25 mW maximum - - -
電界強度 22.6 V/m - - - -
磁界強度 0.06 A/m - - - -
SAR 2.64 W/kg spatial average 計算値 - -
SAR 3.3 W/kg spatial average 計算値 - -
電力密度 0.14 mW/cm² peak 計算値 - -

Reference articles

  • Zhadobov M et al. (2007): [低電力60 GHzばく露はシャペロンプロテインのストレス感受性遺伝子発現を変化させない]
  • Zhadobov M et al. (2006): [60GHzミリ波と人工生体膜の相互作用:放射パラメータへの依存性]

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 low-power millimeter waves did not significantly modify the gene expression of these stress-sensitive genes suggesting that endoplasmic reticulum homeostasis was not altered by low-power millimeter waves at the considered frequencies.

研究の種別:

研究助成

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