medbioМедико-биологические проблемы жизнедеятельностиMedical and Biological Problems of Life Activity2074-2088Республиканский научно-практический центр радиационной медицины и экологии человека10.58708/2074-2088.2024-2(32)-87-94medbio-403Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫMEDICAL-BIOLOGICAL PROBLEMSАнтиоксидантная система печени крыс-самцов на разных этапах онтогенеза в условиях хронического воздействия электромагнитного поля низкой интенсивностиAntioxidant system of the liver of male rats at different stages of ontogenesis under conditions of chronic exposure to low-intensity electromagnetic fieldhttps://orcid.org/0000-0002-4854-1717ЧуешоваН. В.ChueshovaN. V.

Канд. биол. наук, заведующий лабораторией устойчивости биологических систем

г. Гомель

natalya-chueshova@tut.byhttps://orcid.org/0000-0002-5552-0965ЩемелевВ. М.SchemelevV. M.

Научный сотрудник лаборатории устойчивости биологических систем

г. Гомель

shemelev_vlad@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0007-6985-2868ЩуроваЕ. А.ShchurovaE. A.

Научный сотрудник лаборатории устойчивости биологических систем

г. Гомель

shube-lena@yndex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4436-9371ЧешикИ. А.CheshikI. A.

Директор

г. Гомель

irb@irb.basnet.byГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»BelarusГосударственное научное учреждение "Институт радиобиологии Национальной академии наук Беларуси"Belarus202401102024028794Copyright © Чуешова Н.В., Щемелев В.М., Щурова Е.А., Чешик И.А., 20242024Чуешова Н.В., Щемелев В.М., Щурова Е.А., Чешик И.А.Chueshova N.V., Schemelev V.M., Shchurova E.A., Cheshik I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://medbio.ejournal.by/jour/article/view/403

Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) признано, что электромагнитные поля радиочастотного диапазона (ЭМП РЧ) являются одним из наиболее распространенных источников электромагнитного излучения и значимым фактором для здоровья человека, оказывая выраженное биологическое действие. Кроме того, окислительный стресс, вызванный гиперпродукцией свободных радикалов вследствие воздействия ЭМП РЧ, является фактором, провоцирующим развитие многих заболеваний, в частности — патологий печени, в том числе и у лиц пожилого возраста.Впервые проведены исследования состояния антиоксидантной системы печени крыссамцов на различных этапах постнатального развития (молодой, взрослый, при старении и предстарческий периоды) в условиях хронического воздействия ЭМП Wi-Fi-устройства (2,45 ГГц, ППЭ-0,79±0,52 мкВт/см2, 24 ч/сутки, ежедневно) начиная с 50-дневного возраста и до достижения ими 24 месяцев.В цитозольно-микросомальной фракции методом спектрофотометрии определяли активность супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и глутатион-S-трансферазы, а в гомогенате ткани определяли концентрацию белковосвязанного глутатиона, сульфгидрильных групп белков, общих SH-групп, восстановленного глутатиона и продуктов окисления белков.Выявленные изменения состояния антиоксидантной системы печени при хроническом воздействии ЭМП Wi-Fi-оборудования на организм в процессе старения свидетельствуют об активации глутатионзависимой системы у экспериментальных животных. Эти изменения проявляются в поддержании стабильно повышенного уровня восстановленной формы тиолов в ткани печени и являются адаптивной реакцией клеток на длительное пребывание организма под воздействием ЭМП от Wi-Fi-оборудования.

Currently, the World Health Organization (WHO) recognizes that radio frequency electromagnetic fields (RF EMF) are one of the most common sources of electromagnetic radiation and are significant factors for human health, having a pronounced biological effect. In addition, oxidative stress caused by hyperproduction of free radicals due to exposure to RF EMF is a factor that provokes the development of many diseases and, in particular, liver pathologies, including in the elderly.For the first time, studies were conducted on the state of the antioxidant system of the liver of male rats at various stages of postnatal development (young, adult, aging and pre-senile periods) under conditions of chronic exposure to EMF from a Wi-Fi device (2,45 GHz, PD=0,79±0,52 μW/cm2, 24 h/day, daily) from the age of 50 days until they reach 24 months. In the cytosolic-microsomal fraction, the activity of superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, glutathione reductase and glutathione-S-transferase was determined by spectrophotometry, and in the tissue homogenate, the concentration of protein-bound glutathione, sulfhydryl groups of proteins, total SH groups, reduced glutathione and protein oxidation products was determined.The revealed changes in the state of the liver antioxidant system during chronic exposure to EMF from Wi-Fi equipment on the body during aging indicate activation of the glutathionedependent system in experimental animals. The revealed changes are manifested in maintaining a stably elevated level of the reduced form of thiols in the liver tissue and are an adaptive response of cells to prolonged exposure of the body to EMF from Wi-Fi equipment.

электромагнитное полеWi-Fiкрысы-самцыпеченьантиоксидантная системаelectromagnetic fieldWi-Fimale ratsliverantioxidant systemReferencesAdair, E.R. Thermoregulatory responses to RF energy absorption / E.R. Adair, D.R. Black // Bioelectromagnetics. – 2003. – Vol. 24, №S6. – Р. S17-S38.Adair E. R., Black D. R. Thermoregulatory responses to RF energy absorption Bioelectromagnetics, 2003. vol. 24, no. S6, pp. S17–S38. DOI 10.1002/bem.10133Григорьев, Ю.Г. Сотовая связь и здоровье: электромагнитная обстановка, радиобиологические и гигиенические проблемы, прогноз опасности / Ю.Г. Григорьев, О.А. Григорьев. – М.: Экономика, 2016. – 574 с.Grigor'ev Yu. G., Grigor'ev O. A. Cellular communications and health: electromagnetic environment, radiobiological and hygienic problems, hazard forecast. Moscow, Economics, 2016. 574 р. (in Russian)International Agency Research on Cancer (IARC) classifies radiofrequency electromagnetic fields as possibly carcinogenic to humans // WHO. Press Release. Lyon, France. – 2011. – № 208. – P. 1-6.International Agency Research on Cancer (IARC) classifies radiofrequency electromagnetic fields as possibly carcinogenic to humans. WHO. Press Release. Lyon, France, 2011, № 208, рр. 1–6.Gutteridge, J.M.C. Free radicals in biology and medicine / J.M.C. Gutteridge, B. Halliwell. – Ed. 5th. – Oxford. : Oxford University Press, 2015. – 905 р.Gutteridge J. M. C., Halliwell B. Free radicals in biology and medicine. Oxford. Oxford University Press, 2015, 905 р.Oxidative stress and antioxidants in hepatic pathogenesis / H.L. Ha [et al.] // World J Gastroenterol. – 2010. – Vol. 16(48). – Р. 6035-6043.Ha H.L., Shin H.J., Feitelson M. A., Yu D.Y. Oxidative stress and antioxidants in hepatic pathogenesis. World J Gastroenterol, 2010, vol, no. 16(48), рр. 6035–6043. DOI:10.3748/wjg.v16.i48.6035Effects of radiofrequency electromagnetic radiation emitted from a mobile phone base station on the redox homeostasis in different organs of Swiss albino mice / M. Zosangzuali [et al.] // Electromagnetic Biology and Medicine. – 2021. – Vol. 40, №3. – Р. 393-407.Zosangzuali M., Lalremruati M., Lalmuansangi C., Nghakliana F., Pachuau L., Bandara P., Siama Z. Effects of radiofrequency electromagnetic radiation emitted from a mobile phone base station on the redox homeostasis in different organs of Swiss albino mice. Electromagnetic Biology and Medicine, 2021, vol. 40, no. 3, Р. 393–407. https://doi.org/10.1080/15368378.2021.1895207Grigoriev, Y. Methodology of Standards Development for EMF RF in Russia and by International Commissions: Distinctions in Approaches / Y. Grigoriev // Dosimetry in Bioelectromagnetics. Edited by Marko Markov. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Frankis Group, 2017. – Р. 315-337.Grigoriev Y. Methodology of Standards Development for EMF RF in Russia and by International Commissions: Distinctions in Approaches. Dosimetry in Bioelectromagnetics. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Frankis Group, 2017, pp. 315–337.Oxidative stress in the development of liver cirrhosis: a comparison of two different experimental models / S.K. Natarajan [et al.] //Journal of gastroenterology and hepatology. – 2006. – Vol. 21, №6. – P. 947-957.Natarajan S. K., Thomas S., Ramamoorthy P., Basivireddy J., Pulimood A. B., Ramachandran A., Balasubramanian K. A. Oxidative stress in the development of liver cirrhosis: a comparison of two different experimental models. Journal of gastroenterology and hepatology, 2006, vol. 21, no. 6, pp. 947–957. https://doi.org/10.1111/j.1440-1746.2006.04231.xСирота, Т.В. Использование нитросинего тетразолия в реакции автоокисления адреналина для определения активности супероксиддисмутазы / Т.В. Сирота // Биомедицинская химия. – 2013. – Т. 59, №4. – С. 399-410.Sirota T. V. Use of nitroblue tetrazolium in the reaction of adrenaline autoxidation for the determination of superoxide dismutase activity. Biomedicinskaya himiya=Biomedical chemistry, 2013, vol. 59, no. 4, pp. 399–410. (in Russian).Метод определения активности каталазы / М.А. Королюк [и др.] // Лабораторное дело. – 1988. – №. 4. – С. 44-47.Korolyuk M. A., Ivanova L. K., Majorova I. G., Tokareva V. A. Method for determination of catalase activity. Laboratornoe delo=Laboratory work, 1988, no. 4, pp. 44–47.Моин, В.М. Простой и специфический метод определения активности глутатионпероксидазы в эритроцитах / В.М. Моин // Лаб. дело. – 1986 г. – № 12. – С. 724-727.Moin V. M. A simple and specific method for determining glutathione peroxidase activity in erythrocytes. Laboratornoe delo=Laboratory work, 1986, no. 12, pp. 724–727. (in Russian)Юсупова, Л.Б. О повышении точности определения активности глутатионредуктазы эритроцитов / Л.Б. Юсупова // Лаб. дело. – 1989. – № 4. – С. 19-21.Yusupova L. B. On increasing the accuracy of determining the activity of glutathione reductase in erythrocytes. Laboratornoe delo=Laboratory work, 1989, no. 4, pp. 19–21. (in Russian)Sedlak, J. Estimation of total, protein-bound, and nonprotein sulfhydryl groups in tissue with Ellman's reagent / J. Sedlak, R.H. Lindsay // Analytical biochemistry. – 1968. – Vol. 25. – Р. 192-205.Sedlak J., Lindsay R. H. Estimation of total, protein-bound, and nonprotein sulfhydryl groups in tissue with Ellman's reagent. Analytical biochemistry, 1968, vol. 25, pp. 192–205. (in Russian)Advanced oxidation protein products as a novel marker of oxidative stress in uremia / V. Witko-Sarsat [et al.] // Kidney international. – 1996. – Vol. 49, №5. – Р. 1304-1313.Witko-Sarsat V., Friedlander M., Capeillere-Blandin C., Nguyen-Khoa T., Nguyen A. T., Zingraff J., Jungers P., Descamps-Latscha B. Advanced oxidation protein products as a novel marker of oxidative stress in uremia. Kidney international, 1996, vol. 49, no. 5, pp. 1304–1313.Peterson, G.L. A simplification of the protein assay method of Lowry et al. which is more generally applicable / G.L. Peterson // Analytical biochemistry. – 1977. – Vol. 83, №2. – Р. 346-356.Peterson G. L. A simplification of the protein assay method of Lowry et al. which is more generally applicable. Analytical biochemistry, 1977, vol. 83, no. 2, pp. 346–356.Калинина, Е.В. Роль глутатиона, глутатионтрансферазы и глутаредоксина в регуляции редокс-зависимых процессов / Е.В. Калинина, Н.Н. Чернов, М.Д. Новичкова // Успехи биологической химии. – 2014. – Т. 54. – С. 299-348.Kalinina E.V., Chernov N.N., Novichkova M.D. The role of glutathione, glutathione transferase and glutaredoxin in the regulation of redox-dependent processes. Uspekhi biologicheskoj himii=Advances in Biological Chemistry, 2014, vol. 54, pp. 299–348. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.