Studie: Exposition in 50 Hz Magnetfeldern verstärkt genschädigende Wirkung an Zellen im Reagenzglasversuch

Forscher der Universität von Ostfinnland in Kuopio exponierten menschliche Neuroblastomzellen (kultivierbare Krebszellen des autonomen Nervengewebes) in Kulturflaschen innerhalb eines Zellinkubators für 24 Stunden in einem 50 Hz Magnetfeld (vergleichbar den Magnetfeldern, die von Wechselstromleitungen aus-gehen). Das mit Helmholtzspulen erzeugte Magnetfeld hatte eine magnetische Flussdichte von 100 Mikrotesla (μT) und entsprach damit dem in Deutschland und vielen anderen Ländern gültigen Grenzwert. Nach der Exposition wurden die Zellen für drei Stunden mit zwei verschiedenen Substanzen (Menadion und Me-thylmethansulfonat, jeweils in verschiedenen Dosen) behandelt, die indirekt über die Bildung aggressiver, reaktiver Sauerstoffverbindungen (freie Radikale) bzw. direkt durch Alkylierung der DNA (alkylierende Stoffe verändern die DNA-Struktur und werden u.a. als Zytostatika eingesetzt) DNA-Schäden hervorrufen. So konnte getestet werden, ob die Magnetfeld-Einwirkung den DNA-Schädigunsprozess bzw. die dann einsetzenden DNA-Reparaturmechanismen beeinflusst. Für jede der beiden Substanzen (und für jeweils verschiedene Dosen) wurden vier unterschiedlich behandelte Zellproben untersucht: (1) nur Magnetfeld-exponiert, (2) scheinexponiert, (3) Magnetfeld-exponiert + Chemikalien-behandelt, (4) scheinexponiert + Chemikalien-behandelt. Verglichen wurden die Ausmaße an DNA-Strangbrüchen (mittels Comet-Assay) und Mikrokern-bildung (mittels Mikrokerntest; Mikrokerne bilden sich vermehrt, wenn die geschädigte DNA nach der zellei-genen Reparatur nicht ausreichend stabil ist, geben also Auskunft über den Erfolg der Reparatur).
Im Ergebnis zeigte sich, dass die Vorbehandlung im Magnetfeld (a) die indirekte DNA-schädigende Wirkung von Menadion verstärkte, (b) jedoch auch die Reparaturrate erhöhte, (c) dann allerdings trotzdem zu mehr Mikrokernen führte. Bei Einsatz von Methylmethansulfonat waren die Resultate qualitativ gleich, die Unter-schiede aber nicht statistisch signifikant. Das Magnetfeld allein führte bei allen untersuchten Parametern zu keiner Veränderung.
Die Autoren schließen daraus, dass die Magnetfeld-Vorbehandlung die Zellreaktion auf die Menadion-Behandlung verändert und dass daraus eine verstärkte genschädigende Wirkung folgen kann. Die festge-stellte erhöhte Reparaturrate deutet auf eine Reaktion der Zellen auf einen „milden Stress“ hin („adaptive response“ = Anpassungsreaktion). Entsprechend war die ebenfalls untersuchte „relative Überlebensrate“ der Zellen bei geringen Dosen von Menadion besser und lag mit Magnetfeldbehandlung immer höher als ohne diese Vorbehandlung – wenn auch nicht in statistisch signifikantem Maße. Die bei Magnetfeldbehandlung trotz erhöhter Reparaturrate verstärkte Mikrokernbildung deutet nach Aussage der Autoren auf ein Defizit bei der Reparatur von Doppelstrangbrüchen hin – möglicherweise durch eine Verschiebung zu schnelleren Re-paraturmechanismen, die weniger genau arbeiten als langsame.
Bibliografie: Lukkonen et al., PLoS ONE, March 2011, Vol 6 Iss 3,

Quelle: WIK-EMF-Brief 40/2011

Volltext der Studie -----> http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0018021

Zusammenfassung im EMF-Portal ----> http://www.emf-portal.de/viewer.php?l=g&aid=19153

Tags:
WIK, freie Radikale, Reparaturmechanismen, Doppelstrangbrüche, Strangbrüchen