اثرات میدان الکترومغناطیسی با فرکانس کم و امواج رادیویی بر بیان پروتئین تائو

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه بیوفیزیک، دانشکده علوم زیستی دانشگاه تربیت مدرس

2 گروه بیوفیزیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 دانشکده علوم شناختی و مغز، موسسه رویان

4 گروه فیزیک پزشکی و مهندسی زیست پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شیراز

چکیده
اهداف: بیماری آلزایمر یک بیماری تخریب‌کننده سلول­های عصبی است که با از دست دادن تدریجی نورون‌ها منجر به تحلیل رفتن حافظه می‌شود. تجمع پروتئین تائو فسفریله در داخل نورون­ها به عنوان عاملی در ایجاد بیماری آلزایمر می­شود. در این مطالعه، اثرات میدان الکترومغناطیسی با فرکانس کم و امواج رادیویی بر سلول‌های نوروبلاستوما SH-SY5Y مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روش‌ها: سلول‌های SH-SY5Y تیمار شده با میدان الکترومغناطیس با فرکانس‌های 50 هرتز و شدت 20 میلی تسلا و امواج رادیویی با فرکانس 900 مگاهرتز به مدت 24، 48، 72 و 96 ساعت تیمار شده و تعداد سلول‌های زنده با استفاده از روش MTT تعیین شد. سپس سطح بیان پروتئین فسفریله تائو پس از قرار گرفتن در معرض میدان الکترومغناطیس و امواج رادیویی در فواصل زمانی مختلف مورد بررسی قرار گرفت.

یافته‌ها: قرار گرفتن در معرض میدان الکترومغناطیس با فرکانس کم و امواج رادیویی به تنهایی تأثیر قابل توجهی بر زنده ماندن سلول های SH-SY5Y در مقایسه با سلول های کنترل نداشته است. با این حال، بیان پروتئین تائو فسفریله پس از قرار گرفتن در معرض تیمار به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

نتیجه‌گیری: این مطالعه نشان می دهد که قرار گرفتن سلول های نوروبلاستوما انسانی در معرض میدان الکترومغناطیسی 50 هرتز و امواج رادیویی 900 مگاهرتز می تواند باعث افزایش بیان پروتئین تائو فسفریله شده و احتمال ایجاد آلزایمر را افزایش دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-1 Shiravandi, A, Yari, F, Tofigh, N et al. (2022) Earlier Detection of Alzheimer’s Disease Based on a Novel Biomarker cis P-tau by a Label-Free Electrochemical Immunosensor. Biosensors 12(10):879.
-2 Busche, MA and Hyman, BT. (2020) Synergy between amyloid-β and tau in Alzheimer’s disease. Nature neuroscience 23(10):1183-1193.
-3 Albayram, O, Herbert, MK, Kondo, A et al. (2016) Function and regulation of tau conformations in the development and treatment of traumatic brain injury and neurodegeneration. Cell & Bioscience 6(1):1-6.
-4 Hu, C, Zuo, H and Li, Y. (2021) Effects of radiofrequency electromagnetic radiation on neurotransmitters in the brain. Frontiers in Public Health:1139.
-5 Touitou, Y and Selmaoui, B. (2022) The effects of extremely low-frequency magnetic fields on melatonin and cortisol, two marker rhythms of the circadian system. Dialogues in clinical neuroscience.
-6 Dasdag, O, Adalier, N and Dasdag, S. (2020) Electromagnetic radiation and Alzheimer’s disease. Biotechnology & Biotechnological Equipment 34(1):1087-1094.
-7 Wyszkowska, J and Pritchard, C. (2022) Open Questions on the Electromagnetic Field Contribution to the Risk of Neurodegenerative Diseases. International Journal of Environmental Research and Public Health 19(23):16150.
-8 Jalilian, H, Teshnizi, SH, Röösli, M and Neghab, M. (2018) Occupational exposure to extremely low frequency magnetic fields and risk of Alzheimer disease: a systematic review and meta-analysis. Neurotoxicology 69:242-252.
-9 Jooyana N., GB, Bigdelia B., Faraji-Danab R., ZamanicA., Entezamib M., Mortazavi S.M.J.,. (2019) Direct and indirect effects of exposure to 900 MHz GSM radiofrequency electromagnetic fields on CHO cell line: Evidence of bystander effect by nonionizing radiation. Environmental Research 174:176-187. doi:https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.03.063.
-10 Agholme, L, Lindström, T, Kågedal, K, Marcusson, J and Hallbeck, M. (2010) An in vitro model for neuroscience: differentiation of SH-SY5Y cells into cells with morphological and biochemical characteristics of mature neurons. Journal of Alzheimer's disease 20(4):1069-1082.
-11 Nisbet, RM and Götz, J. (2018) Amyloid-β and Tau in Alzheimer’s disease: novel pathomechanisms and non-pharmacological treatment strategies. Journal of Alzheimer's Disease 64(s1):S517-S527.
-12 Davanipour, Z and Sobel, E. (2009) Long-term exposure to magnetic fields and the risks of Alzheimer's disease and breast cancer: Further biological research. Pathophysiology 16(2-3):149-156.
-13 D’Angelo, C, Costantini, E, Kamal, M and Reale, M. (2015) Experimental model for ELF-EMF exposure: Concern for human health. Saudi journal of biological sciences 22(1):75-84.
-14 Huss, A, Spoerri, A, Egger, M, Röösli, M and Study, SNC. (2009) Residence near power lines and mortality from neurodegenerative diseases: longitudinal study of the Swiss population. American journal of epidemiology 169(2):167-175.
-15 García, AM, Sisternas, A and Hoyos, SP. (2008) Occupational exposure to extremely low frequency electric and magnetic fields and Alzheimer disease: a meta-analysis. International journal of epidemiology 37(2):329-340.
-16 Dasdag, S, Akdag, MZ, Kizil, G, Kizil, M, Cakir, DU and Yokus, B. (2012) Effect of 900 MHz radio frequency radiation on beta amyloid protein, protein carbonyl, and malondialdehyde in the brain. Electromagnetic biology and medicine 31(1):67-74.
-17 Nakamura, K, Greenwood, A, Binder, L et al. (2012) Proline isomer-specific antibodies reveal the early pathogenic tau conformation in Alzheimer's disease. Cell 149(1):232-244.