海马神经元ROS和Ca2+对极低频电磁场实时响应的方法研究

摘要：

现有极低频电磁场(extremely low frequency-electromagnetic fields,ELF-EMFs)生物效应的研究方法是非实时组间对照,这种方法无法排除细胞对电磁场反应个体敏感性的差异,以及实验过程中条件变化的差异.本文提出一种对同一个细胞在同一条件下的前后对照实时观察ELF-EMFs反应的方法.采用稳定域鉴别ELF-EMFs暴露前海马神经元的稳定性,在电磁场加入时刻(t=60 s)分别用0、0.09、0.38、0.76、7.33、14.78 mT的ELF-EMFs作用于海马神经元,实时记录海马神经元活性氧(reactive oxygen species,ROS)和Ca2+荧光响应曲线,建立ELF-EMFs与ROS和Ca2+的自相关函数.结果 表明:a.在ROS暴发时间和Ca2+暴发时间,ROS和Ca2+荧光响应具有阶跃性,这是判断实时响应的重要标志;b.ROS和Ca2+对ELF-EMFs响应时间具有延时性,并且不一致;c.ROS和Ca2+对ELF-EMFs实时响应具有剂量性;d.海马神经元ROS对ELF-EMFs响应具有复杂性;e.海马神经元Ca2+对电磁场响应主要是渐进稳定.当ELF-EMFs与ROS和Ca2+实时响应的相关函数大于0.3可以判定具有相关性.由此得出,一种ELF-EMFs暴露下细胞ROS和胞内Ca2+的实时响应方法对电磁生物效应评价是可行的.

关键词：极低频电磁场;实时;ROS;钙离子;海马神经元;稳定性;随机过程;相关性

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分类号：Q64;Q68(生物电磁学)

资助基金：传染病防治国家科技重大专项课题2018ZX10301201-002

在线出版日期：2021-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1087-1095