JPP No 22017 стаття 11
ВСТУП
Показано, що електромагнітне поле низької частоти (НЧ-ЕРС) модулює кілька клітинних процесів, включаючи проліферацію, диференціацію та життєздатність багатьох типів клітин залежно від типу інтенсивності та поля. Завдяки задокументованим корисним біологічним ефектам, LF-EM широко використовується в медицині для магнітотерапії, а останнім часом також як терапія польового лікування пухлини (TTF), нове антимітотичне лікування гліобластоми на основі електричного поля (1).
Біологічні ефекти ЕМП, зафіксовані в живих організмах, тканинах і клітинних лініях, неоднорідні і, схоже, залежать від типу клітини, характеристик електромагнітного поля, таких як діапазон, інтенсивність, форма хвилі та час впливу. Тим не менш, багато експериментів продемонстрували, що ЕМП може індукувати зміни в різних метаболічних шляхах (2, 3). Попередні дослідження, що стосуються змінних типів клітин, показали, що ЕМП може впливати майже на всі клітинні процеси, впливаючи на проліферацію, індукуючи зміни в шляхах передачі сигналу, викликаючи пошкодження ДНК, модулюючу функцію та життєздатність імунних клітин, та надаючи тумороцидні/протипухлинні ефекти. Найбільш широко вивченим з цих процесів була проліферація клітин; було показано, що електромагнітна стимуляція погіршує ділення клітин через активацію шляхів загибелі клітин (4-13).
Апоптоз, тобто запрограмована контрольована загибель клітин, відіграє ключову роль у розвитку тканин та органів, а також під час клітинного обміну в зрілих тканинах. Апоптоз відрізняється від некрозу, який є неконтрольованою загибеллю клітин в результаті гострої травми, лізису, запалення, пошкодження тканин або канцерогенезу (14, 15).
Стовбурові клітини можна знайти практично у всьому тілі, включаючи кістки, хрящі, жир, сухожилля, м’язи та кістковий мозок. Вони контролюють регенерацію та загоєння тканин (16, 17). Жирова тканина (АТ) - це гетерогенний відділ тіла з ендокринними властивостями, який відіграє складну роль у підтримці гомеостазу. Окрім того, що AT є джерелом енергії, він впливає на різні метаболічні шляхи, а також на роботу ендокринної та імунної систем (18). Зрілі адипоцити становлять приблизно 30% жиру в організмі. Окрім адипоцитів, жирова тканина містить також мультипотентні стовбурові клітини, нервові волокна, дрібні кровоносні судини, фібробласти та преадипоцити на різних стадіях диференціації (19).
Ожиріння класифікується як цивілізаційна хвороба; передбачається, що його етіопатогенез включає як генетичну схильність, так і вплив модифікованих факторів зовнішнього середовища, таких як незбалансоване харчування з надлишком калорій та/або занадто низька фізична активність. Ожиріння може призвести до ряду метаболічних розладів, включаючи цукровий діабет 2 типу, серцево-судинні захворювання (пов'язані з атеросклерозом), пов'язані з первинною гіпертензією, і призводять до ішемічної хвороби серця, інфаркту міокарда та інших ускладнень (20).
У цьому дослідженні ми використовували тваринну модель для ожиріння, а саме щурів Wistar різного віку (як цуценят, так і дорослих), які піддавались дієті з високим вмістом (СН) або низьким вмістом жиру (НЖ). ADSC були виділені з двох різних відділів - підшкірної жирової тканини у жінок та перинуклеарного жиру у чоловіків, щоб відобразити специфічні для статі відмінності у розподілі жиру в організмі. ADSC культивували in vitro; клітини з першого пасажу піддавали дії PEMF (7 Гц, 30 мТл) протягом 4 годин з інтервалом у 24 години, що відповідало загальній кількості трьох впливів протягом 3-денного періоду. Через 24 години після останнього впливу, зумовлені PEMF зміни життєздатності ADSC вивчали за допомогою проточної цитометрії (FC).
Метою даного дослідження було проаналізувати індуковані PEMF зміни параметрів життєздатності культивованих ADSC in vitro від самиць та самців щурів різного віку.
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ
Тварини
Дослідження включали щурів Wistar (WistarKrf: (Wi) Wu) через аналіз фізіологічних параметрів окремих досліджуваних груп. Тварин було отримано з центрального будинку для тварин на фармацевтичному факультеті Ягеллонського університету в Кракові (реєстраційний номер селекціонера 0056). Після надходження до місцевого будинку для тварин при Департаменті патофізіології, тваринам дозволялося пристосовуватися до нових умов життя протягом семи днів (як рекомендує Szarek et al. Період адаптації повинен тривати 5 - 15 днів). У цей період самки щурів із щенятами утримувались у певних гігієнічних умовах: у приміщенні з кондиціонером, температура повітря підтримувалася 21-25 ° C, вологість 50-60%, з 12-годинним денно-нічним циклом та необмеженим доступом до вода та їжа. Протокол дослідження був затверджений Місцевим комітетом з біоетики при Ягеллонському університеті в Кракові, Польща (рішення № 84/2014).