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【雅盖隆大学】Environ. Toxicol. Phar.(IF=4.3)低频电磁场对白细胞系中钙代谢相关蛋白的影响


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目前,电磁场对生物体的影响仍是一个具有科学争议的话题,尤其是暴露于低频磁场引起的生物效应。大多数细胞都受到Ca2+及Ca2+-依赖性信号通道的影响。由于钙相关信号通路形成一个复杂的相互作用网络,涉及到各种细胞成分如酶、蛋白质和协同机制等。


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波兰雅盖隆大学医学院Karolina研究团队在环境科学与生态学领域期刊Environmental Toxicology and Pharmacology在线发表了题为“Low-frequency electromagnetic fields influence the expression of calcium metabolism related proteins in leukocytic cell lines”的文章,将两种人白细胞U937和MM6暴露于不同低频电磁场(LF-MF)或联合嘌呤霉素(PMC、一种多效性细胞死亡诱导剂),探究白细胞对磁刺激的依赖性变化趋势,通过基于钙调磷酸酶(CaN)介导的ROS分子触发的信号通路的生物机制来验证LF-MF下细胞活力变化的假设。

研究发现,与对照细胞或仅暴露于MF相比,使用PMC化学刺激导致活细胞数量急剧下降,尤其是在静磁场和交变磁场(AC+DC-MF)与PMC联合诱导下对细胞活性影响的协同效应明显。与MM6细胞相比,U937细胞在磁场刺激下活性氧ROS水平变化差异较小,而MM6细胞则是在AC+DC-MF与PMC联合诱导下具有最高的ROS响应。在AC+DC-MF和PMC联合诱导下,所有样品的蛋白质(CaN、Hsp70和SOD1)差异显著,与对照相比,PMC+AC+DC-MF刺激下样品的CaN和Hsp70显著增加,而SOD1的表达水平下降。CaN和CaN介导的蛋白质响应于病理性细胞的内钙含量,可触发多种细胞信号级联,影响细胞活力,磁场诱导影响了CaN的表达水平于ROS抑制间的平衡,增强了细胞对细胞凋亡的敏感性,且诱发效应更适用于特定的白细胞群体。MM6细胞构成了研究适应性免疫反应的模型细胞系,低频磁场与化疗药物相结合可能是调节免疫系统反应的重要工具,在临床研究中极具应用潜力。

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图片参考文献:

https://doi.org/10.1016/j.etap.2023.104320