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中国医科大学学报 ›› 2019, Vol. 48 ›› Issue (9): 782-785,790.doi: 10.12007/j.issn.0258-4646.2019.09.004

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工频电磁场对小鼠海马神经元细胞系HT22增殖、凋亡及磷酸化JNK、ERK表达的影响

龙哲1,2, 王旭3, 侯伟建4, 杨丹3,5   

  1. 1. 东北大学中荷生物医学信息与工程学院, 沈阳 110819;
    2. 中国医科大学公共基础学院生物医学工程教研室, 沈阳 110122;
    3. 东北大学信息科学与工程学院, 沈阳 110819;
    4. 中国医科大学公共基础学院组织工程学教研室, 沈阳 110122;
    5. 东北大学智能工业数据解析与优化教育部重点实验室, 沈阳 110819
  • 收稿日期:2018-10-11 出版日期:2019-09-30 发布日期:2019-09-12
  • 通讯作者: 杨丹 E-mail:yangdan@ise.neu.edu.cn
  • 作者简介:龙哲(1980-),女,讲师,博士研究生.
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(51607029)

Effects of Power-Frequency Electromagnetic Fields on Proliferation,Apoptosis and Phosphorylation of JNK and ERK in Mouse Hippocampal Neurons

LONG Zhe1,2, WANG Xu3, HOU Weijian4, YANG Dan3,5   

  1. 1. Sino-Dutch Biomedical and Information Engineering School, Northeastern University, Shenyang 110819, China;
    2. Department of Biomedical Engineering, School of Fundamental Sciences, China Medical University, Shenyang 110122, China;
    3. School of Information Science & Engineering, Northeastern University, Shenyang 110819, China;
    4. Department of Tissue Engineering, School of Fundamental Sciences, China Medical University, Shenyang 110122, China;
    5. Key Laboratory of Data Analytics and Optimization for Smart Industry, Northeastern University, Ministry of Education, Shenyang 110819, China
  • Received:2018-10-11 Online:2019-09-30 Published:2019-09-12

摘要: 目的 研究不同强度的工频电磁场对体外培养的小鼠海马神经元HT22细胞增殖、凋亡及磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)和磷酸化细胞外信号调节激酶(p-ERK)表达的影响,探索工频电磁场的生物安全性。方法 将正常培养的HT22细胞随机分成4组,其中1组为对照组,不作任何处理,其余3组为实验组,分别曝露于强度为10 mT、20 mT和30 mT的工频电磁场,20 min/d,连续3 d。MTS法检测各组细胞增殖情况,Annexin V-FITC/PI及流式细胞术检测各组细胞凋亡情况,Western blotting检测各组p-JNK和p-ERK的表达情况。结果 与对照组相比,实验组均促进细胞增殖,其中20 mT组促进增殖作用最强(P<0.01);与对照组相比,实验组未见明显凋亡情况;实验组p-JNK和p-ERK表达均高于对照组,其中20 mT组p-JNK和p-ERK表达显著增高(P<0.05)。结论 10 mT、20 mT和30 mT工频电磁场曝露可以促进HT22细胞增殖,增殖率与电磁场强度呈非线性关系,其机制可能是通过JNK和ERK的磷酸化水平进行调节。

关键词: 工频电磁场, HT22细胞, 细胞增殖, 细胞凋亡, c-Jun氨基末端激酶, 细胞外信号调节激酶

Abstract: Objective To study the effects of power-frequency electromagnetic fields on the proliferation,apoptosis,and expression of phosphorylated c-Jun N-terminal kinase(p-JNK)and phosphorylated extracellular signal regulated kinase(p-ERK)in cultured HT22 cells in vitro and to explore the biological safety of power-frequency electromagnetic fields. Methods Normal cultured HT22 cells were randomly divided into four groups:one control group without treatment and three experimental groups exposed to power-frequency electromagnetic fields of 10 mT,20 mT,and 30 mT,respectively,for 20 minutes every day for three days. MTS was used to detect cell proliferation. Annexin V-FITC/PI and flow cytometry were used to detect cell apoptosis. Western blotting was used to detect the expression of p-JNK and p-ERK. Results HT22 proliferation was higher in the experimental groups than in the control group. Compared with the control group,the experimental groups had no obvious apoptosis. The expression of p-JNK and p-ERK in the experimental groups was higher than that in the control group and the expression of p-JNK and p-ERK in 20 mT group increased significantly(P<0.05). Conclusion Power-frequency electromagnetic fields may promote HT22 cell proliferation through phosphorylation of JNK and ERK,and the proliferation rate has a non-linear relationship with magnetic field intensity.

Key words: electromagnetic field, HT22 cell, proliferation, apoptosis, c-Jun N-terminal kinase, extracellular signal regulated kinase

中图分类号: 

  • R329.2
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