この論文は、多能性をもつヒト骨髄間葉系幹細胞(hBM-MSCs)の神経細胞分化に対する超低周波電磁界(ELF-EMFs)の影響を調べた。ばく露は、磁束密度1mT、50Hzの磁界を発生する円形ヘルムホルツコイル(半径7.5 cm、電流200 mA)の中央部に試料の入ったペトリ皿を置いて行った。培養開始から1日後に、ばく露群には5日連続ばく露を与え、5日目に1:4の分離比で継代培養操作した後、さらに7日連続ばく露を与えた。その結果、ばく露群でhBM-MSCsの増殖が阻害された;遺伝子レベルの変化では、神経幹細胞マーカーのうち、ネスチンの発現は低下したが、MAP2、NEUROD1、NF-L、Tauは誘導され、免疫蛍光法でそれぞれの神経細胞タンパクの発現を確認した;ばく露群で乏突起膠細胞および星状膠細胞に関連するタンパクであるO4およびGFAPが発現した、などの所見を報告している。
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To study the effects of extremely low frequency magnetic fields on the cell differentiation of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (hBM-MSCs).
hBM-MSCs have the potential to differentiate into nerve type cells.
ばく露 | パラメータ |
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ばく露1:
50 Hz
ばく露時間:
continuous for 12 days
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周波数 | 50 Hz |
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タイプ |
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波形 |
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ばく露時間 | continuous for 12 days |
ばく露の発生源/構造 | |
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ばく露装置の詳細 | pair of Helmholtz coils with an inner diameter of 7.5 cm, an outer diameter of 13 cm and 1000 windings, placed vertically, spaced 7.5 cm apart; cells cultured in 100 mm plates positioned between the coils |
Sham exposure | A sham exposure was conducted. |
測定量 | 値 | 種別 | Method | Mass | 備考 |
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磁束密度 | 1 mT | maximum | 測定値 | - | - |
The extremely low frequency magnetic field exposure inhibited the growth of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (hBM-MSCs) following 12 days of exposure. The gene expression of the neural stem cell marker nestin was decreased, but the neural markers like MAP2, Neuro D1, NF-L and Tau were induced. The protein expression of Tau and NF-L was confirmed in exposed cells.
Both oligodendrocyte and astrocyte related proteins like O4 and GFAP were induced by extremely low frequency magnetic fields.
The authors suggest, that extremely low frequency magnetic fields can induce neural cell differentiation in hBM-MSCs although the differentiation was unspecific.
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