تاثير ميدان مغناطيسي ايستا بر القاي آپوپتوزيس و تغيير در چرخه سلولي T-لنفوبلاست‌ها

Effect of static magnetic field on apoptosis induction and altering the cell cycle of T-lymphoblastoid cells

اهداف: آپوپتوزيس يا مرگ برنامه‌ريزي‌شده سلول، فرآيند فيزيولوژيك سلولي است كه منجر به نمو فعال و طبيعي و همچنين حفظ هوموستازي بافتي مي‌شود. آپوپتوزيس تحت تاثير عوامل مختلف محيطي رخ مي‌دهد. اين مطالعه به‌منظور يافتن راهي كم‌خطر براي القاي آپوپتوزيس در سلول‌هاي T-لنفوبلاست انساني به بررسي اثر ميدان مغناطيسي ايستا بر القاي آپوپتوزيس پرداخت. روش‌ها: در اين پژوهش آزمايشگاهي، دودمان سلولي T-لنفوبلاست‌هاي انساني كشت‌داده‌شده (E6.1 يوركَت)، به‌مدت 6 و 24 ساعت تحت تاثير ميدان مغناطيسي ايستاي 6ميلي‌تسلا قرار گرفتند. از ‎لومينومتري براي سنجش ميزان كل آپوپتوزيس، فلوسايتومتري براي سنجش ميزان آپوپتوزيس اوليه و وسترن‌بلات براي سنجش ميزان پروتيين‌هاي فسفريله ATM و E2F1 استفاده شد. يافته‌ها: افزايش ميزان آپوپتوزيس در سلول‌هاي تيمارشده نسبت به سلول‌هاي كنترل، 36 ساعت بعد از تيمار با ميدان مغناطيسي 6ميلي‌تسلا به‌مدت 6 (011/0=p) و 24 ساعت (055/0=p) معني‌داري بود. 36 ساعت بعد از تابش‌دهي سلول‌ها با ميدان مغناطيسي 6ميلي‌تسلا، اولين تفاوت قابل ملاحظه بين سلول‌هاي تابش‌ديده و كنترل مشاهده شد (001/0p < ). 24 ساعت بعد از تيمار سلول‌ها با ميدان مغناطيسي 6ميلي‌تسلا، ميزان جمعيت سلول‌ها در فازهاي S و G2 كاهش و 36 ساعت بعد از تيمار، جمعيت اين دو فاز رو به افزايش گذاشت و جمعيت سلولي فاز G1 كاهش يافت. تيمار با ميدان مغناطيسي 6ميلي‌تسلا، باعث افزايش مقدار پروتيين فسفريله ATM در ناحيه سرين 1981 و پروتيين فسفريله E2F1 در ناحيه سرين 31 شد. نتيجه‌گيري: ميدان مغناطيسي ايستاي 6ميلي‌تسلا با افزايش و فعال‌سازي پروتيين‌هاي ATM و E2F1 در سلول‌هاي تيمارشده، باعث القاي آپوپتوزيس در آنها مي‌شود.

Abstract Aims: Apoptosis or programmed cell death is a normal physiological process of cell that leads to active and natural development and maintenance of tissue homeostasis. Apoptosis occurs due to different external factors. This study aimed to investigate a low risk method to induce apoptosis in human leukemia cells using static magnetic field (SMF). Methods: In this laboratory research, the cultured human T-lymphoblastoid cell line (Jurkat E6.1), exposed to 6mT SMF for 6 and 24 hours. Luminometry, flowcytometry and western blot were used to measure total apoptosis rate, primary apoptosis rate and phosphorylated ATM and E2F1 proteins, respectively. Results: Increasing in the rate of apoptosis in treated cells according to control cells was significant 36 hours after treatment with 6mT SMF for 6 (p=0.011) and 24 (p=0.055) hours. 36 hours after treatment with 6mT SMF, the first significant difference was seen between treated and control cells (p < 0.001). 24 hours after cells exposure to 6mT SMF, cells population was decreased in G2 and S and 36 hours after treatment, the population was increased in G2 and S and decreased in G1. Exposure to 6mT SMF increased the amount of phosphorylated ATM protein in 1981 Serin and E2F1 protein in 31 Serin positions. Conclusion: 6mT SMF induces apoptosis in exposed Jurkat cells by enhancing and activating ATM and E2F1 proteins.