この研究は、マウス胚の軟骨形成組織におけるマトリックス巨大分子（コラーゲンおよびプロテオグリカン）に対する高周波磁界の影響を調べた。マウス胚（12日目）の四肢芽の胚芽細胞のオルガノイド培養物を電磁チャンバ内に置いてばく露を行った。この電磁チャンバは、培養物および培地の周囲に均一な振動電界および振動磁界を別々に与えることができる。模擬的に炎症状態を作成するため、培養4日目以降、細菌のリポ多糖で培養物を処理した。さまざまなばく露期間（4時間のばく露を1回、24時間のばく露を1回、1日4時間のばく露を7日間）後、培養物中のI型およびII型コラーゲンおよびプロテオグリカンを測定し、培地中のメタロプロテイナーゼ（MMPS）の活性を測定した。その結果、高周波磁界は、1回の4時間ばく露を受けた培養物中のコラーゲン（II型> I型）の顕著な増強を引き起こした；1回の24時間ばく露を受けた培養物中では、プロレオグリカンの増加を引き起こした；一方、磁界によりMMPS活性は抑制され、それは主に、1日4時間のばく露を7日間継続して受けた培養物中で観察された、と報告している。
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To investigate the chondrogenic effects (synthesis and turnover of cartilage matrix components) of electromagnetic fields, using organoid cultures of blastemal cells from limb buds of mouse embryos.
For simulating inflammatory conditions in vitro the cells were treated with bacterial lipopolysaccharides from day 4 onwards.
| 周波数 | 150 MHz |
|---|---|
| タイプ |
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| ばく露時間 | continuous for 4 h |
| Modulation type | AM |
|---|---|
| Modulation frequency | 16 Hz |
| ばく露の発生源／構造 |
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|---|---|
| チャンバの詳細 | Electromagnetic chamber maintained at 37°C, 95% humidity and 5% CO2 |
| ばく露装置の詳細 | Culture dishes were placed in an electromagnetic exposure chamber. |
| Additional information | All cultures including the controls, which were placed in the same incubator without exposure to magnetic field, were treated with 10 mg/ml LPS (bacterial lipopolysaccharides) from day 4 of the culture. |
High-frequency magnetic fields seem to cause a moderate enhancement of collagens and proteoglycans in spite of the indirect catabolic effects of lipopolysaccharides by enhancing the activity of metalloproteinases. The slight inhibitory effect of magnetic fields on metalloproteinases is too weak to reduce matrix degradation markedly, thus leading to accumulation of collagens. It is concluded that high-frequency magnetic fields exert anabolic effects on embryonal chondrogenic tissue in vitro.
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