اثر امواج الکترومغناطیس تلفن همراه با فرکانس 900 مگاهرتز روی فعالیت‌های زیستی سلول‌های بنیادی مزانشیمی حاصل از بافت چربی

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی و کمیته‌ی تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

2 استاد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

3 دانشیار، گروه علوم تشربحی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

4 دانشجوی دکتری، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: همان طور که استفاده از تلفن همراه در حال افزایش است، نگرانی‌های عمومی در رابطه با اثرات زیان‌آور تابش‌های گسیل شده از این ابزار نیز در حال رشد می‌باشد؛ همچنین، سؤالات حفاظتی و تأثیرات بیولوژیک نیز از نگرانی‌های رو به رشدی است که تا حد زیادی بی‌جواب مانده است. سلول‌های بنیادی، به دلیل توانایی خود در نوسازی و ظرفیت تمایز به سلول‌های تخصصی گوناگون، شبیه‌ساز خوبی برای بررسی تأثیر تابش میدان‌های الکترومغناطیس (Radiofrequency electromagnetic fields یا RF-EMF) روی سلول‌های بدن می‌باشند.روش‌ها: در این مطالعه، تأثیر تابش امواج الکترومغناطیس تابیده شده از آنتن با فرکانس 900 مگاهرتز همراه با پالس 217 هرتز (فرکانس مدولاسیون) و شدت 2w/cmµ 6/354 در فاصله‌ی 20 سانتی‌متری از آنتن بر میزان تکثیر سلول‌های بنیادی مزانشیمی مشتق شده از بافت چربی انسانی بررسی گردید. زمان‌های تابش 6، 16 و 21 دقیقه در روز به مدت 5 روز متوالی با فاصله‌ی زمانی 10 دقیقه برای هر تابش نسبت به تابش بعدی در نظر گرفته شد. از MTT assay [3-(4,5-dimethylthiazol -2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] برای بررسی رشد و میزان بقای سلول‌ها و از رنگ آمیزی Trypan blue به منظور ارزیابی میزان تکثیر (Proliferation rate) سلول‌ها استفاده گردید. آنالیز داده ها با استفاده از آزمون One-way ANOVA انجام شد.یافته‌ها: میزان تکثیر و بقای سلول‌ها در همه‌ی گروه‌های تابش به طور معنی‌داری کمتر از گروه‌های شاهد بود (05/0 > P)؛ به جز گروه تابش 6 دقیقه در روز، که اختلاف معنی‌داری با گروه شاهد نداشت.نتیجه‌گیری: نتایج مطالعه‌ی حاضر نشان داد که امواج الکترومغناطیس گسیل شده از آنتن با فرکانس تابش 900 مگاهرتز، با توجه به زمان‌های مختلف تابش، می‌تواند باعث کاهش بقا و تکثیر سلول‌ها شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effects of Exposure to 900-MHz Mobile-Telephony Radiation on Growth and Metabolism of Human-Adipose-Derived Stem Cells

نویسندگان [English]

  • Zeinab-alsadat Ahmadi 1
  • Daryoush Shahbazi-Gahrouei 2
  • Batool Hashmbeni 3
  • Mojtaba Karbalaee 4
1 MSc Student, Department of Medical Physics, School of Medicine AND Student Research Committee, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 Professor, Department of Medical Physics, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
3 Associate Professor, Department of Anatomical Sciences, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
4 PhD Student, Department of Medical Physics, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Todays, using of mobile phones has an important role in human life and public concern about the harmful effects of radiation emitted by these devices is growing. In addition, protecting questions and biological effects are among growing concerns that have remained largely unanswered. Stem cells are useful models to assess the effects of radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF) on other cell lines. Adipose tissue represents an abundant and accessible source of adult stem cells. Therefore, this study was performed on adipose-derived stem cells (ADSCs).Methods: ADSCs were exposed to global system mobile communication (GSM) mobile phones 900 MHz with intensity of 354.6 µW/cm2 waves (217 Hz pulse frequency, 50% duty cycle), during different exposure times, ranging from 6 to 21 minutes/day for 5 days at 20 cm distance from the antenna. MTT assay [3-(4,5-dimethylthiazol -2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] was used to determine the growth and metabolism of cells and trypan blue test was also done for cell viability. Statistical analyses were carried out using analysis of one-way ANOVA. P < 0.05 was considered to be statistically significant.Findings: The proliferation rates of human ADSCs in all exposure groups were significantly lower than control groups (P < 0.05); except in the group of 6 minutes/day that did not have significant difference with control groups.Conclusion: The results show that 900 MHz radiofrequency signal radiation from antenna can reduce cell viability and proliferation rates of the human ADSCs regarding the duration of exposure. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Adipose-derived stem cells
  • Radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF)
  • Antenna
  • Cell viability

مراجع

  1. Mailankot M, Kunnath AP, Jayalekshmi H, Koduru B, Valsalan R. Radio frequency electromagnetic radiation (RF-EMR) from GSM (0.9/1.8GHz) mobile phones induces oxidative stress and reduces sperm motility in rats. Clinics (Sao Paulo) 2009; 64(6): 561-5.
  2. Verschaeve L. Genetic damage in subjects exposed to radiofrequency radiation. Mutat Res 2009; 681(2-3): 259-70.
  3. Shahbazi-Gahrouei D, Mortazavi SM, Nasri H, Baradaran A, Baradaran-Ghahfarokhi M, BaradaranGhahfarokhi HR. Mobile phone radiation interferes laboratory immunoenzymometric assays: Example chorionic gonadotropin assays. Pathophysiology 2012; 19(1): 43-7.
  4. Shahbazi-Gahrouei D, Karbalae M, Moradi HA, Baradaran-Ghahfarokhi M. Health effects of living near mobile phone base transceiver station (BTS) antennae: a report from Isfahan, Iran. Electromagn Biol Med 2014; 33(3): 206-10.
  5. Ni S, Yu Y, Zhang Y, Wu W, Lai K, Yao K. Study of oxidative stress in human lens epithelial cells exposed to 1.8 GHz radiofrequency fields. PLoS One 2013; 8(8): e72370.
  6. Baan R, Grosse Y, Lauby-Secretan B, El GF, Bouvard V, Benbrahim-Tallaa L, et al. Carcinogenicity of radiofrequency electromagnetic fields. Lancet Oncol 2011; 12(7): 624-6.
  7. Jiang B, Nie J, Zhou Z, Zhang J, Tong J, Cao Y. Adaptive response in mice exposed to 900 MHz radiofrequency fields: primary DNA damage. PLoS One 2012; 7(2): e32040.
  8. Luukkonen J, Hakulinen P, Maki-Paakkanen J, Juutilainen J, Naarala J. Enhancement of chemically induced reactive oxygen species production and DNA damage in human SH-SY5Y neuroblastoma cells by 872 MHz radiofrequency radiation. Mutat Res 2009; 662(1-2): 54-8.
  9. Phillips JL, Singh NP, Lai H. Electromagnetic fields and DNA damage. Pathophysiology 2009; 16(2-3): 79-88.
  10. Zhijian C, Xiaoxue L, Yezhen L, Shijie C, Lifen J, Jianlin L, et al. Impact of 1.8-GHz radiofrequency radiation (RFR) on DNA damage and repair induced by doxorubicin in human B-cell lymphoblastoid cells. Mutat Res 2010; 695(1-2): 16-21.
  11. Amara S, Douki T, Garrel C, Favier A, Ben RK, Sakly M, et al. Effects of static magnetic field and cadmium on oxidative stress and DNA damage in rat cortex brain and hippocampus. Toxicol Ind Health 2011; 27(2): 99-106.
  12. Scarfi MR, Fresegna AM, Villani P, Pinto R, Marino C, Sarti M, et al. Exposure to radiofrequency radiation (900 MHz, GSM signal) does not affect micronucleus frequency and cell proliferation in human peripheral blood lymphocytes: an interlaboratory study. Radiat Res 2006; 165(6): 655-63.
  13. Fraser JK, Wulur I, Alfonso Z, Hedrick MH. Fat tissue: an underappreciated source of stem cells for biotechnology. Trends Biotechnol 2006; 24(4): 150-4.
  14. Romanov YA, Darevskaya AN, Merzlikina NV, Buravkova LB. Mesenchymal stem cells from human bone marrow and adipose tissue: isolation, characterization, and differentiation potentialities. Bull Exp Biol Med 2005; 140(1): 138-43.
  15. Razavi S, Salimi M, Shahbazi-Gahrouei D, Karbasi S, Kermani S. Extremely low-frequency electromagnetic field influences the survival and proliferation effect of human adipose derived stem cells. Adv Biomed Res 2014; 3: 25.
  16. Shahbazi-Gahrouei D, Razavi S, Salimi M. Effect of extremely low-frequency (50 Hz) field on proliferation rate of human adipose-derived mesenchymal stem cells. Journal of Radiobiology 2014; 1(2): 31-7.
  17. Esfandiary E, Valiani A, Hashemibeni B, Moradi I, Narimani M. The evaluation of toxicity of carbon nanotubes on the human adipose-derived-stem cells in-vitro. Adv Biomed Res 2014; 3: 40.
  18. Razavi S, Jahromi M, Amirpour N, Khosravizadeh Z. Effect of sertraline on proliferation and neurogenic differentiation of human adipose-derived stem cells. Adv Biomed Res 2014; 3: 97.
  19. Mann K, Roschke J. Sleep under exposure to high-frequency electromagnetic fields. Sleep Med Rev 2004; 8(2): 95-107.
  20. Noriega-Luna B, Sabanero M, Sosa M, Avila-Rodriguez M. Influence of pulsed magnetic fields on the morphology of bone cells in early stages of growth. Micron 2011; 42(6): 600-7.
  21. Jin Z, Zong C, Jiang B, Zhou Z, Tong J, Cao Y. The effect of combined exposure of 900 MHz radiofrequency fields and doxorubicin in HL-60 cells. PLoS One 2012; 7(9): e46102.
  22. Panagopoulos DJ, Chavdoula ED, Margaritis LH. Bioeffects of mobile telephony radiation in relation to its intensity or distance from the antenna. Int J Radiat Biol 2010; 86(5): 345-57.
  23. Panagopoulos DJ, Margaritis LH. The effect of exposure duration on the biological activity of mobile telephony radiation. Mutat Res 2010; 699(1-2): 17-22.
  24. Panagopoulos DJ, Margaritis LH. The identification of an intensity 'window' on the bioeffects of mobile telephony radiation. Int J Radiat Biol 2010; 86(5): 358-66.
  25. Xu S, Chen G, Chen C, Sun C, Zhang D, Murbach M, et al. Cell type-dependent induction of DNA damage by 1800 MHz radiofrequency electromagnetic fields does not result in significant cellular dysfunctions. PLoS One 2013; 8(1): e54906.
  26. Zeni O, Schiavoni A, Perrotta A, Forigo D, Deplano M, Scarfi MR. Evaluation of genotoxic effects in human leukocytes after in vitro exposure to 1950 MHz UMTS radiofrequency field. Bioelectromagnetics 2008; 29(3): 177-84.
  27. Rezaei PF, Fouladdel S, Cristofanon S, Ghaffari SM, Amin GR, Azizi E. Comparative cellular and molecular analysis of cytotoxicity and apoptosis induction by doxorubicin and Baneh in human breast cancer T47D cells. Cytotechnology 2011; 63(5): 503-12.
  28. Nylund R, Kuster N, Leszczynski D. Analysis of proteome response to the mobile phone radiation in two types of human primary endothelial cells. Proteome Sci 2010; 8: 52.
  29. Kang KA, Lee HC, Lee JJ, Hong MN, Park MJ, Lee YS, et al. Effects of combined radiofrequency radiation exposure on levels of reactive oxygen species in neuronal cells. J Radiat Res 2014; 55(2): 265-76.
  30. Senthil K, V, Arulmathi K, Srividhya R, Kalaiselvi P. Repletion of antioxidant status by EGCG and retardation of oxidative damage induced macromolecular anomalies in aged rats. Exp Gerontol 2008; 43(3): 176-83.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 32، شماره 316 - شماره پیاپی 316
بهمن و اسفند 1393
صفحه 2269-2278

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 29 آذر 1393
  • تاریخ بازنگری: 07 اردیبهشت 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار