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通信学论文-极低频电磁场照射后细胞间的通讯.doc

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通信学论文-极低频电磁场照射后细胞间的通讯.doc

通信学论文极低频电磁场照射后细胞间的通讯摘要低频脉冲电磁场能够影响成骨细胞的增殖,但其机理还有待研究.使用15Hz,4mT矩形电磁场照射新生鼠颅骨细胞,MTT方法测量细胞的增殖率,通过电磁屏蔽与光隔离方法研究细胞间的通讯.结果表明,电磁场照射后的细胞能够辐射一种光信号,受电磁场照射的成骨细胞可以通过这种光辐射的通讯方式促进未受电磁场照射的正常成骨细胞的增殖P0.05,n8.光隔离实验也分为5组.其中3个对照组分别为对照组、光未隔离对照组LNIC、光隔离对照组LIC,2个电磁照射组分别为光隔离的电磁场照射组ELI与光未隔离的电磁场照射组ELNI.电磁照射的实验方法同上,但电磁照射结束后,LIC与ELI组用黑色玻璃片隔离后贴在一起共同放入培养箱培养,LNIC组与ELNI组用透明玻璃片隔离后贴在一起放入细胞培养箱培养,对照组单独培养,结果见图2.可以看出,ELI,ELNI,LNIC组与对照组差异显著P0.05,n8,但与ELI组显著差异P0.05,n8.3讨论电磁场生物效应是近年来的研究热点,螺线管中交变磁场可以引起成骨细胞增殖11,4mT,15Hz低频矩形电磁场能够使细胞增殖率显著增加12,本研究结果表明,不但磁场照射后的成骨细胞增殖率可以显著增加,而且与电磁场照射后的细胞相互接近共同培养的对照组细胞的增殖率也显著增高图1和2,提示受磁场照射与未受磁场照射的细胞间存在影响细胞增殖的信号通讯.细胞分裂过程中能够产生一种特殊的物理信号,通过这种物理信号能够影响其他细胞的分裂13.从物理学的角度分析,细胞间的影响可能表现为电磁波通讯,为此我们使用电磁屏蔽与光隔离的方法进行了研究.图1表明,电磁屏蔽没有影响细胞间的这种通讯,因为无论是加了电磁屏蔽的细胞,还是没有被屏蔽的细胞,只要将他们相互贴近一起培养,电磁照射组与对照组细胞的增殖率就没有差异,但却都显著高于对照组P0.05,该结果提示,细胞被磁照射后能够产生使正常细胞增殖的信号,而且这种信号不能被铜网产生的电磁屏蔽阻断.图2说明,这种影响细胞增殖的通讯信号可能是一种光信号,因为正常细胞与受电磁刺激的细胞间的通讯作用可以被黑色玻璃片阻断P0.05,但不受透明玻璃片影响P0.05.总之,本研究结果表明,成骨细胞被电磁照射后可能辐射一种光信号,通过这种信号可以刺激其他未受电磁照射的细胞,并使其增殖率增加.成骨细胞的增殖与细胞因子及细胞内的钙离子密切相关3,14,光辐射可以影响细胞内的钙过程15,这为本课题的后续深入研究提供了思路.

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