Ảnh hưởng của trường điện từ tần số cực thấp đến ức chế tế bào khối u và cơ chế có thểJie Sun1,2,3, Yingyingtong1,2,3, Yu Jia1,2,3, Xu Jia1,2,3, Hua Wang4, Yang Chen1,2,3, Jiaminwu5,
Weiyang Jin5, Zheng MA6, Kai Cao6, Xiangdong LI6, Zhonglin Chen6 & Guanghuayang1,2,3*
Các từ trường tần số thấp tạo ra một tác động ức chế đáng kể đối với sự phát triển của khối u và đã được
Phát triển như một phương thức điều trị. Tuy nhiên, ảnh hưởng của từ trường tần số thấp trên
Sự tương tác giữa các tế bào vẫn chưa được hiểu rõ. Nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá sơ bộ
Tác dụng trực tiếp của từ trường một cách riêng biệt đối với các tế bào nuôi cấy và hiệu ứng gián tiếp qua trung gian của tế bào
môi trường (môi trường điều hòa). Các tế bào 293T, tế bào Hepg2, các tế bào A549 đã được nuôi cấy tại
37 ± 0. 18 độ với sự hiện diện của từ trường cực kỳ tần số cực thấp là 20 Hz, 5- mt. Sự tuân thủ
Các tế bào khối u nhạy cảm hơn với ức chế từ trường trong môi trường ban đầu (điều hòa
môi trường) với tỷ lệ ức chế tuân thủ đối với HepG2 và A549 ước tính lần lượt là 18% và 30%.
Hiệu ứng ức chế đã bị triệt tiêu khi các tế bào lơ lửng tách hoặc mật độ cụm ở mức thấp
Tỉ trọng. Các dòng tế bào không cho thấy không có tác dụng ức chế đối với việc tiếp xúc với từ tính tần số thấp
cánh đồng. Sự phát huỳnh quang ion nội bào (IIF) cho thấy từ trường thay đổi đáng kể
Tiềm năng màng, biểu thị sự siêu phân cực của các tế bào kết dính (tế bào ΔIIF 293T: - 25%,
Tế bào ΔIIF tế bào Hepg2: - 20% và ΔIIF A549 tế bào: - 13%) và khử cực các tế bào lơ lửng (ΔIIF
Các ô Raji: + 9%). Ngoài ra, các môi trường có điều kiện được thu thập sau khi tiếp xúc từ trường hoạt động
Các tế bào khối u không phơi nhiễm và gây ra sự ức chế. Những phát hiện của chúng tôi có thể cung cấp một cơ sở cho cơ chế của
Tương tác từ trường giữa các tế bào và môi trường tế bào trong tương lai.
Các từ trường tần số thấp gây ra các tác động không xâm lấn, không ion hóa và phi thường xuyên trên các tế bào và mô.
Họ tăng cường phản ứng ứng suất oxy hóa tế bào và điều chỉnh con đường truyền tín hiệu apoptotic, thay đổi
Nồng độ Ca 2+ nội bào để gây ra apoptosis1. Chúng được sử dụng rộng rãi để điều trị khối u và tâm thần kinh
bệnh atric và xương. Các nghiên cứu in vivo trong lĩnh vực này đã chỉ ra rằng các từ trường tần số thấp ức chế
Sự tăng sinh của các tế bào khối u và kéo dài sự sống sót của chúng4.
Trong hầu hết các báo cáo về việc sử dụng từ trường làm liệu pháp kết hợp, từ trường cực kỳ tần số thấp
Tăng cường hiệu quả của thuốc chống ung thư121215. Sự kết hợp của từ trường tần số cực thấp
với paclitaxel trong điều trị ung thư chuột cho thấy từ trường làm tăng sự gây chết người
Paclitaxel16. Tính thấm màng tế bào đã bị thay đổi và tác dụng điều trị của cisplatin là đáng kể
được tăng cường tại một từ trường cực kỳ tần số cực thấp là 10 mT kết hợp với cisplatin17. Tuy nhiên, Gellrich
nhận thấy rằng từ trường tần số thấp không thể tăng cường tác dụng điều trị của cetuximab, có thể
có liên quan đến sự thay đổi về hình dạng trong thụ thể bề mặt phân tử18.
Trong hầu hết các thí nghiệm in vitro, từ trường tần số thấp cho thấy tác dụng ức chế đáng kể đối với khối u
Các tế bào2,3,19 bóng23 và không ảnh hưởng đến sự phát triển của các tế bào bình thường2,24. Một báo cáo cho thấy từ trường ảnh hưởng đến
Bề mặt của màng khối u, do đó ảnh hưởng đến sự tăng sinh khối u25. Tuy nhiên, một số báo cáo cho thấy rằng
Sự tăng sinh của các tế bào khối u tăng nhẹ dưới từ trường tần số thấp26.
Trung tâm nghiên cứu khoa học sinh học 1 quốc tế, Bộ Khoa học và Công nghệ, Thượng Hải Đại dương
Đại học, Thượng Hải 201306, Trung Quốc. 2 Trung tâm thu thập mầm bệnh động vật thủy sinh quốc gia, Thượng Hải Ocean
Đại học, Thượng Hải 201306, Trung Quốc. 3 Trung tâm di truyền và sinh sản động vật dưới nước, Đại học Thượng Hải,
Thượng Hải 201306, Trung Quốc. 4 Công ty TNHH Thượng Hải Telebio, Ltd, Thượng Hải, Trung Quốc. 5 ngành y tế của Chiết Giang Huayi
Công ty TNHH Phát triển, Ltd, Hàng Châu, Trung Quốc. 6 Công ty TNHH Hệ thống Y tế Huisi ANPU, Qinhuangdao, Trung Quốc.
*email:ghyang119@163.com
Hiện tại, người ta tin rằng từ trường có thể ức chế đáng kể sự phát triển của khối u và tác dụng ức chế
có mối tương quan tích cực với thời gian và cường độ. Trong khi đó, việc sản xuất các loại oxy phản ứng (ROS)
là một hiện tượng không thể tránh khỏi được coi là chìa khóa cho tác dụng ức chế của từ trường3. Tuy nhiên,
Cơ chế chính xác là không rõ ràng. Trong sự phát triển của các liệu pháp chống ung thư, tác dụng ức chế của MAG
Trường Netic về tăng trưởng khối u là một thuộc tính quan trọng đối với hiệu suất lâm sàng của nhiều công nghệ hiện có.
Nhiều thí nghiệm đã được thực hiện về sự khác biệt trong cài đặt từ trường, nhưng ít nghiên cứu
được thực hiện về ảnh hưởng của sự khác biệt trong từ trường đối với môi trường khối u và sự ức chế có thể
Cơ chế tion, ngoại trừ Ros. Trong nghiên cứu này dựa trên ảnh hưởng của từ trường đối với môi trường liên bào
và cấu trúc giữa các tế bào (hình thức tiếp xúc tự nhiên giữa các tế bào và hình thức nhiễu của con người),
Các tế bào được nuôi cấy trong ống nghiệm. Nghiên cứu cho thấy trạng thái tập hợp giữa các tế bào là một hiện tượng cần thiết
Enon cho ức chế từ tính. Đồng thời, trong quá trình tăng sinh tế bào, một hoặc một số chất nền liên quan là
được giải phóng trong môi trường có điều kiện, có thể hoạt động cùng với từ trường để đạt được hiệu quả của
Ức chế từ trường.
Trong thí nghiệm này, một từ trường 5 MT và 20 Hz đã được sử dụng làm nền duy nhất. Trong kinh nghiệm trước đây
Ments, cường độ từ trường không được cố định và nó thường không tiếp xúc trực tiếp với các tế bào hoặc không thể được đặt
trong một vườn ươm. Bộ tạo từ trường đơn giản được thiết kế trong nghiên cứu này có thể tiếp xúc trực tiếp với các ô
và được đặt trong một lò ấp trong điều kiện ổn định của nhiệt độ và CO2. Máy tạo từ trường của chúng tôi cũng
Có nhược điểm, nghĩa là khi một từ trường được tạo ra, nó cũng tạo ra nhiệt. Dựa trên cường độ
Thiết kế của Crocetti19, một máy phát điện trường được thiết kế để ổn định nhiệt thông qua sự tản nhiệt.
Kết quả: Từ trường ức chế các tế bào khối u tuân thủ, bị ảnh hưởng bởi sự khác biệt trong
môi trường nuôi cấy (môi trường điều hòa). Các nhóm điều trị được chia thành hai nhóm
trước khi tiếp xúc. Nhóm truyền dịch: Trước khi tiếp xúc hàng ngày, 500 Môi trường mới được thêm vào từ từ
Một pipettor đến tường lỗ chân lông. Môi trường nuôi cấy có điều kiện là hỗn hợp của các chất khác nhau (trung bình
ủ qua đêm sau khi đi qua và dán) và một phương tiện mới để tăng trưởng theo cấp số nhân. Thay đổi nhóm:
Trước khi tiếp xúc hàng ngày, một pipet đã được áp dụng cho thành lỗ chân lông để loại bỏ hầu hết các môi trường (hầu hết tất cả),
đã được thay thế bằng một phương tiện có cùng thể tích với nhóm "truyền dịch". Phương tiện có điều kiện là com
hoàn toàn tươi mới không có hoặc tiết tối thiểu. Sự khác biệt giữa hai nhóm là thành phần của
môi trường có điều kiện: thành phần trong "nhóm truyền dịch" phức tạp hơn, trong khi thành phần trong
"Nhóm thay đổi" gần với phương tiện không sử dụng hơn. Tế bào biểu mô thận bình thường ở người 293 T, gan người
Các tế bào ung thư HepG2 và các tế bào ung thư phổi tế bào nonsmall của con người A549 được xử lý độc lập thông qua
môi trường nuôi cấy "truyền" hoặc "thay đổi" và tiếp xúc với cường độ 5- mt của từ trường trong 2 giờ mỗi ngày
Trong tổng số 3 ngày. Số lượng ban đầu của tất cả các ô là 2 × 105. Hình 1a cho thấy dòng tế bào không
không bị ức chế bởi từ trường trong "nhóm truyền dịch" và "nhóm thay đổi". Hình 1B và C cho thấy
rằng số lượng tế bào Hepg2 và A549 tiếp xúc với từ trường thấp hơn đáng kể so với các tế bào
trong nhóm kiểm soát không phơi nhiễm. Cả hai dòng tế bào khối u Hepg2 và A549 đều bị ức chế bởi từ trường
(Tỷ lệ ức chế cao nhất của HepG2 là khoảng 18%và A549 là khoảng 30%). Các tế bào khối u trong
"Nhóm truyền dịch" cho thấy sự ức chế vào ngày 1, trong khi các tế bào trong "nhóm thay đổi" cho thấy không có sự ức chế đáng kể
tion. Xu hướng ức chế trong "nhóm truyền dịch" mạnh hơn đáng kể so với "nhóm thay đổi". Các
Tác dụng ức chế trong "nhóm truyền dịch" (A549) tương quan dương với thời gian phơi nhiễm (Hình 1D). Những cái này
Kết quả chỉ ra rằng các tế bào khối u nhạy cảm hơn với từ trường trong môi trường điều hòa
(môi trường vi mô) được sửa đổi bằng tín hiệu autocrine và paracrine.
Tập hợp tự phát của các tế bào khối u lơ lửng đã bị phá hủy và sự ức chế từ tính
biến mất.Chúng tôi đã điều tra xem liệu sự mất chất dinh dưỡng trong môi trường có điều kiện, mật độ tế bào quá mức,
và sự can thiệp vào sự ức chế từ trường bởi trypsin có thể ảnh hưởng đến thời gian ức chế từ tính dài hơn
tion. Cụ thể, chúng tôi đã thực hiện thí nghiệm bằng cách sử dụng các tế bào u lympho bị treo. Trong văn hóa tự nhiên,
Các tế bào bị đình chỉ tự nhiên tập hợp thành các cụm. Cấu trúc của các cụm như vậy chắc chắn đã bị phá hủy
Khi các tế bào ly tâm được thay thế bằng một môi trường có điều kiện trong nhóm thay đổi. Chúng tôi cũng đã phá hủy
Cấu trúc cụm trong nhóm truyền để đảm bảo tính nhất quán của các điều kiện thí nghiệm. Các tế bào lơ lửng
được truyền hoặc thay đổi với môi trường nuôi cấy và tiếp xúc với từ trường 5- Mt trong 2 giờ mỗi ngày trong 6 ngày.
Nhóm truyền dịch: Trước khi tiếp xúc hàng ngày, 500 Môi trường mới được thêm vào từ từ với một ống dẫn vào lỗ chân lông
tường, và các tế bào đã bị thổi bay bằng một khẩu súng pipet để tách chúng trong hệ thống treo và phá hủy sự kết tụ
kết cấu. Thay đổi nhóm: Trước khi tiếp xúc hàng ngày, huyền phù tế bào đã được hút và ly tâm ở mức 1200 vòng / phút
Để loại bỏ phần nổi phía trên, sau đó được thay thế bằng một môi trường có cùng thể tích với nhóm "truyền dịch".
Vào ngày thứ 3, môi trường có điều kiện đã được thay thế hoàn toàn trong nhóm truyền dịch, trong khi chuyển các tế bào
từ cả hai nhóm đến các thùng chứa lớn hơn. Các tế bào khối u lơ lửng được nuôi cấy trong ống nghiệm mà không cần trypsin và
Dễ dàng chuyển sang các thùng chứa lớn hơn, tránh thiệt hại trypsin. Trong những điều kiện như vậy, không nhóm nào cho thấy
Sự ức chế đáng kể so với nhóm kiểm soát không phơi nhiễm.
Số lượng ban đầu của tất cả các ô là 2 × 105. Hình 2A cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về số lượng tế bào trong
"Nhóm truyền dịch" và "nhóm thay đổi" sau 6 ngày tiếp xúc từ trường so với không tiếp xúc
nhóm kiểm soát. Hình 2B cho thấy sự ức chế từ trường không rõ ràng sau khi cấu trúc tổng hợp
biến mất.
Như được hiển thị trong Hình 2A, số lượng tế bào trong "nhóm truyền dịch" cao hơn đáng kể so với
"Thay đổi nhóm" vào ngày 4 (sau khi thay thế container lớn). Môi trường "nhóm truyền dịch" phù hợp hơn
có thể cho sự phát triển của các tế bào khối u lơ lửng.
Hình 1.Sự khác biệt trong môi trường (môi trường có điều kiện) trước khi phơi nhiễm ảnh hưởng đến tác dụng ức chế
của từ trường trên các tế bào tuân thủ. (a) Không tìm thấy sự khác biệt đáng kể nào trong số 293 tế bào T
3 ngày. (b) Số lượng tế bào HepG2 trong các nhóm không phơi nhiễm và tiếp xúc là khác nhau đáng kể. (c) số
của các tế bào A549 trong các nhóm không phơi nhiễm và tiếp xúc là khác nhau đáng kể. (D) Đường cong ức chế tế bào. Các
Tốc độ ức chế tế bào trong nhóm truyền dịch rõ ràng hơn so với nhóm thay đổi và tế bào bình thường
Tỷ lệ ức chế không có ý nghĩa thống kê (* p<0.05, versus the no-exposure control group).
Hình 2Ccho thấy các tế bào lơ lửng ở trạng thái treo riêng biệt và tự nhiên. Người ta thấy rằng hầu hết các tế bào là
Một đơn bào thay vì các cụm đa tế bào sau khi phá hủy cấu trúc cụm.