《人絨毛膜癌細胞JAR和JEG-3感受電磁場差異性的機制研究》是依託浙江大學，由陳光弟擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：人絨毛膜癌細胞JAR和JEG-3感受電磁場差異性的機制研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：陳光弟
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
低強度環境電磁場暴露的可能健康危害備受爭議，其關鍵是電磁場作用引發生物學效應的作用機理不清楚。因此，了解細胞感受電磁場的機制是當前科學界的迫切任務。我們的前期研究工作表明人絨毛膜癌細胞（JAR和JEG-3）回響電磁場存在差異性，為深入研究其生物學機制，本項目擬利用細胞和分子生物學實驗技術量化電磁場作用JAR和JEG-3細胞的損傷閾值和作用閾值；利用高通量蛋白質組學和代謝組學研究技術比較分析電磁場對兩種細胞的蛋白質表達譜和代謝圖譜的影響，篩選確定細胞回響電磁場的關鍵蛋白和代謝物，並整合分析蛋白和代謝物之間的關係；進一步結合細胞和非細胞系統分析關鍵蛋白和代謝物在細胞感受電磁場中的作用，提出電磁場作用細胞的生物學機制。項目研究預期從細胞回響電磁場的關鍵蛋白和代謝物角度解析細胞差異性感受電磁場的分子基礎，研究成果有助於探索闡明電磁場作用的生物物理機制，為電磁場健康風險評估提供實驗證據和理論依據。
結題摘要
低強度環境電磁場暴露的可能健康危害備受爭議，其關鍵是電磁場作用引發生物學效應的作用機理不清楚。因此，了解細胞感受電磁場的機制是當前科學界的迫切任務。課題組前期研究工作表明人絨毛膜癌細胞（JAR和JEG-3）回響電磁場存在差異性，為深入研究其生物學機制，本項目1、首先利用細胞生物學實驗分析電磁場暴露對JAR和JEG-3細胞行為學的影響，發現50Hz磁場和1800MHz射頻電磁場影響兩種細胞活力、細胞周期、DNA損傷等具有細胞依賴性和電磁場暴露頻率及暴露時間依賴性；2、蛋白組學分析發現，兩類電磁場暴露均引起兩種細胞的蛋白質表達譜改變，篩選到細胞回響電磁場共性的信號通路，篩選確定JAR和JEG-3兩種細胞共同回響50Hz磁場的關鍵蛋白（HSP70等），且50Hz磁場和1800MHz射頻電磁場均能抑制低劑量鎘暴露誘導JAR細胞系列金屬硫蛋白（MT1B、MT1F、MT2A等）的表達；3、代謝組學分析發現，電磁場暴露均引起兩種細胞的代謝圖譜改變，篩選到細胞回響電磁場共性的代謝途徑，篩選確定細胞回響電磁場的代謝物；4、整合分析發現，JAR和JEG-3兩類細胞遺傳背景不同，蛋白質組和代謝組圖譜差異較大，回響兩種電磁場存在差異性，另一方面，電磁場暴露引起兩類細胞應激回響相關信號通路及代謝途徑等的共性變化，也能影響鎘暴露引起細胞蛋白、代謝物的變化；5、非細胞系統分析研究發現電磁場暴露引起培養液、EGF蛋白等介電常數的可逆性改變，但該效應未影響EGF與EGFR相互作用及EGF誘導的EGFR聚簇、細胞增殖等，提示電磁場可能直接作用於細胞內關鍵蛋白；6、結合細胞和非細胞系統分析結果，提出電磁場作用通過回響蛋白、細胞內信號通路、代謝通路、代謝物進而引起細胞行為學改變的生物學機制，JAR和JEG-3。項目研究從細胞回響電磁場的關鍵蛋白和代謝物角度初步探索細胞差異性感受電磁場的分子基礎，發表基於本項目研究實驗結果的論文4篇、相關論文多篇，獲浙江省自然科學獎二等獎1項。研究成果為探索闡明電磁場作用的生物物理機制提供基礎，為電磁場健康風險評估提供實驗證據和理論依據。
