Autoradiographische Modelluntersuchungen an der Maus zum Einfluss einer achtwöchigen 50-Hz-Magnetfeld-Exposition auf DNA-Reparatur und Zellproliferation in der Milz

Hüsing, Corinna Elisabeth Gesina; Korr, Hubert

doi:HT016029449

Autoradiographische Modelluntersuchungen an der Maus zum Einfluss einer achtwöchigen 50-Hz-Magnetfeld-Exposition auf DNA-Reparatur und Zellproliferation in der Milz = Autoradiographic model studies of mice concerning the influence of an 8-week magnetic field exposure on DNA repair and cell proliferation in the spleen

Hüsing, Corinna Elisabeth Gesina (Author)

2009

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Corinna Elisabeth Gesina Hüsing

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2009

UmfangV, 49 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2009

Genehmigende Fakultät
Fak10

Hauptberichter/Gutachter
Korr, Hubert (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2009-06-23

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-28668
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/51199/files/Huesing_Corinna.pdf

Einrichtungen

Lehrstuhl für Anatomie und Zellbiologie (511001-5)

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Autoradiographie (Genormte SW) ; DNS-Reparatur (Genormte SW) ; Milzpulpa (Genormte SW) ; Milz (Genormte SW) ; Milzkreislauf (Genormte SW) ; Medizin (frei) ; Magnetische-Exposition (frei) ; spleen (frei) ; magnetic field exposure (frei) ; autoradiographic model (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 610

Kurzfassung
Das Ziel dieser Arbeit war, autoradiographisch nach Injektion von ³H-Thymidin den Einfluss einer achtwöchigen Magnetfeldexposition von 50 Hz mit 0,1 mT bzw. 1 mT Flussdichte auf Zellproliferation (im Keimzentrum) und DNA-Reparaturvermögen (in der Mantelzone) der follikulären Milzzellen von Mäusen zu untersuchen. Es wurden insgesamt 56 männliche Mäuse einem Magnetfeld von 50 Hz mit einer Flussdichte von 0,1 mT oder 1 mT über einen Zeitraum von acht Wochen ausgesetzt. 16 Mäuse wurden zur Kontrolle scheinexponiert (0 mT). Zur Ermittlung des autoradiographischen Nulleffekts dienten drei weitere Tiere, die weder einem Magnetfeld ausgesetzt waren noch eine ³H-TdR Injektion erhalten hatten. Nach Abschaltung des Magnetfeldes wurden die Mäuse in Untergruppen aufgeteilt, die jeweils nach 5 Minuten (Untergruppe A), nach 24 Stunden (Untergruppe B) oder nach sieben Tagen (Untergruppe C) ³H-Thymidin injiziert bekamen. Nach weiteren 115 min wurden die Tiere getötet. Nach Perfusionsfixation und der Entnahme der Milz wurden 3 µm dicke Paraffinschnitte hergestellt. Nach einer Feulgen-Färbung wurden Autoradiogramme mit Hilfe der Dripping-Methode (Ilford K2-Emulsion) hergestellt, die nach einer 251 Tage langen Expositionszeit fixiert und zur besseren Abgrenzung des Zytoplasmas gegengefärbt wurden. Das Ausmaß der Zellproliferation im Keimzentrum wurde über die Anzahl der angeschnittenen Follikel pro Schnitt und die in ihnen enthaltenen sog. Cluster (Anhäufungen von S-Phasezellen) sowie über die Anzahl von S-Phasezellen pro 10 Follikel bestimmt. Der (relative) Gehalt von nukleären DNA-Schäden bei den Milzzellen der Mantelzone wurde über mittlere Silberkornzahlen über den Zellkernprojektionsflächen von Zellen außerhalb der S-Phase untersucht. Mit Hilfe von Nulleffektkorrekturen und kumulativen Häufigkeitsverteilungen der Silberkörner konnten Artefakte bei der Herstellung der Autoradiogramme erkannt und diese Präparate von der weiteren Auswertung ausgeschlossen werden. Die erzielten Daten wurden einer Univarianzanalyse und (unter Berücksichtigung einer sog. Bonferroni-Korrektur) anschließenden post hoc t-Tests unterzogen. Es wurden für p< 0,05 keine statistisch signifikanten Ergebnisse ermittelt. Das spricht dafür, dass die untersuchte Magnetfeldexposition keinen Einfluss auf die Zellproliferation in der Keimzone der Milz hatte und auch in der Mantelzone der Milz keine (messbaren) DNA- Schäden verursachte.

The aim of this thesis was to study autoradiographically after injection of ³H-thymidine (TdR) the influence of an 8-week magnetic field (MF) exposure of 50 Hz with 0.1 mT or 1 mT flux density on cell proliferation in the spleen germinal center and nuclear (n) DNA-repair capacity in the mantle zone of follicular spleen cells of adult mice. Altogether 72 male mice were exposed to a 50 Hz magnetic field with flux densities of 0 mT (control), 0.1 mT or 1 mT for a period of eight weeks. In addition, three completely untreated animals were used for determination of autoradiographic background labeling. The mice were injected with ³H-TdR 5 minutes (sub-group A), 24 hours (sub-group B) or seven days (sub-group C) after the end of MF exposure. All mice were sacrificed 115 min after ³H-TdR injection with an intracardial perfusion fixation. 3 µm thick paraffin sections were deparaffinized, Feulgen stained, and autoradiographs were prepared using Ilford K2-emulsion and the dipping method. The exposition time was 251 days. In order to study cell proliferation in the spleen germinal center, the total number of follicles per section as well as the number of follicles containing so-called clusters, i.e. accumulations of S phase cells, and the number of S-phase cells per 10 follicles were determined. The (relative) extend of nDNA damage of spleen mantle zone cells was calculated by measuring nuclear silver grain numbers. Using cumulative frequency distributions of the silver grains, artifacts (arisen during the production of the autoradiographs) could be recognized; these autoradiographs were excluded from further calculations. The collected data were analyzed using univariance analysis (generalized linear model) and afterwards subjected to post hoc t-tests considering Bonferroni’s correction. For p <0.05 no statistically significant results were found. This indicates that a magnetic field exposure as used had no influence on the cell proliferation in the germinal zone of the spleen and did not lead to (measurable) nDNA damage.

Fulltext:
PDF