Cep telefonu (900 mhz ve 1800 mhz) ve kablosuz internetin (2450 mhz) neden olduğu elektromanyetik alana maruz bırakılan kanser hücrelerinde kalsiyum sinyali, apoptozis ve oksidatif stres değerleri üzerine mesafenin etkileri
Effect of different distances and electromagnetic radiation caused by mobile phones (900 mhz and 1800 mhz) and wireless internet (2450 mhz) on calcium signalling, apoptosis and oxidative stress values in cancer cells
Yazar: BİLAL ÇİĞ
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA NAZIROĞLU
Süleyman Demirel Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Cep telefonu = Mobile phone ; Kablosuz sistemler = Wireless systems ; Kalsiyum = Calcium ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Oksidatif stres = Oxidative stress

Özet:
Cep telefonlarının ve kablosuz internetin (Wi-Fi) neden olduğu elektromanyetik radyasyonun (EMR) kanserli hücrelerin moleküler mekanizmaları üzerine olumsuz etkileri olduğu tahmin edilmekle beraber bunu bilimsel verilerle ortaya koyan çalışma sayısı henüz yetersizdir. TRPV1 katyon kanalları oksidatif stres, yüksek ısı (≥43 °C) ve kırmızı biberde fazla bulunan kapsaisin ile aktive olurlar. İyonize olmayan radyasyonunda dokularda ısınmaya neden olduğu iyi bilinmektedir. Hücre içi kalsiyum iyon (Ca+2) dengesi çok önemli olup, hücre içerisinde serbest Ca+2 iyon artışı aynı zamanda serbest oksijen radikalleri (ROT) ve apoptozis oranlarını artırmaktadır. Wi-Fi ve cep telefonu frekansları ısınma veya oksidatif stres artışıyla TRPV1 kanallarını aktive ederek, hücre içi Ca+2 miktarı, ROT ve apoptozis değerlerini artırarak kanser hücrelerine zarar veriyor olabilir. Bu tez çalışmasında kanser hücre kültürü ortamında cep telefonu (900 MHz, 1800 MHz) ile Wi-Fi (2450 MHz) EMR'nin, hücre içi Ca+2 düzeyleri, ROT üretimi, hücre canlılığı, apoptozis, kaspaz 3 ve -9 aktiviteleri üzerinde mesafenin koruyucu rolü araştırıldı
MCF-7 insan meme kanseri hücre hattının kullanıldığı çalışmamızda hücreler sayılarak şu şekilde 4 farklı grup oluşturuldu. Tüm gruplar aynı ortamda (37 °C ve 1 saat) tutuldular. 
A-Kontrol grubu: Aynı hücre kültürü ortamında tutuldular fakat EMR maruz bırakılmadılar.
B- 900 MHz grubu: 0 cm, 1cm, 5cm 10cm 20cm 25cm mesafelerde EMR maruz bırakıldı. 
C- 1800 MHz grubu: 0 cm, 1cm, 5cm 10cm 20cm 25cm mesafelerde EMR maruz bırakıldı.  
D- 2450 MHz grubu:  0cm, 1cm, 5cm 10cm 20cm 25cm mesafelerde EMR maruz bırakıldı.    
Her mesafeden sonra hücreler alınarak analiz edildiler ve her deney 4-6 kez tekrar edildiler. Araştırma sonuçlarında, hücre içi ROT üretimi ve Ca+2 seviyeleri, apoptozis, kaspaz-3 ve -9 değerleri, kontrol grubuna kıyasla EMR uygulanan (B, C ve D) gruplarda 0cm, 1cm ve 5cm yüksek iken hücre canlılığı değeri ise düşük olduğu gözlemlendi. Bununla birlikte, bu değerlerin mesafelerin değişmesiyle giderek azaldığı ve hücre canlılığı değerinin ise arttığı gözlemlendi. 10 cm mesafeden başlayarak EMR kaynağından uzaklaştıkça kontrol (A) ve EMR grupları (B, C ve D) arasında fark olmadığı gözlemlendi. 
Sonuç olarak, (900 MHz, 1800 MHz, 2450 MHz) EMR'nin neden olduğu hücre içi Ca+2 düzeyleri, oksidatif stres ve apoptozis artışını önlemede radyasyon kaynağından 10 cm ve daha uzak mesafelerin koruyucu rolünün olduğu gözlemlendi. 

Anahtar Kelimeler: Cep telefonu, kablosuz internet (Wi-Fi), kalsiyum iyonu, oksidatif stres, apoptozis, meme kanseri

Abstract:
ABSTRACT
Effect of Different Distances and Electromagnetic Radiation caused by Mobile Phones (900 MHz and 1800 MHz) and Wireless Internet (2450 MHz) on Calcium Signalling, Apoptosis and Oxidative Stress Values in MCF-7 Breast Cancer Cells

            Nowadays, mobile phones (900 and 1800 MHz) and wireless internet (Wi-Fi, 2.45 GHz) are widely used although they are estimated to have a negative impact by electromagnetic radiation (EMR) is not only in healthy cells but also cancer cells and on the molecular mechanisms of these cells, the number of which demonstrating studies with scientific data is still not well clarified yet. TRPV1 is a Ca2+ permeable and non-selective channel, gated by noxious heat (≥ 43 oC), oxidative stress and capsaicin (CAP). Cytosolic Ca2+ increase through TRPV1 channel activation may induce cytosolic reactive oxygen species (ROS) production and apoptosis in cancer cells. In the theses study, we aimed to investigate protective effects of EMR from mobile phones and Wi-Fi on calcium signalling, cytosolic ROS production, cell viability, apoptosis, caspase-3 and -9 values in the breast cancer cells. 
In the current study MCF-7 human breast cancer cell lines were used. The cells were divided into four main groups. All cells were cultured in same culture medium (37 °C) and time (one hour).
A-Control groups: The cells were not exposed to EMR but they were incubated in same cell culture medium.
B- 900 MHz group: Cells in the groups were exposed to 900 MHz EMR at different distances (0 cm, 1cm, 5cm, 10cm, 20cm and 25cm). 
C- 1800 MHz group: Cells in the groups were exposed to 1800 MHz EMR at different distances (0 cm, 1cm, 5cm, 10cm, 20cm and 25cm). 
D- 2450 MHz group: Cells in the groups were exposed to 2450 MHz EMR at different distances (0 cm, 1cm, 5cm, 10cm, 20cm and 25cm). 
All the analyses at different distances were repeated 4-6 times. The cytosolic ROS production and Ca2+ concentrations, and apoptosis, caspase-3 and caspase-9 values were higher in 0cm, 1cm and 5 cm EMR (B, C and D) groups than in control although cell viability values were  increased. There was no statistical significance on the values among the groups.
In conclusion, EMR (900 MHz, 1800 MHz, 2450 MHz) till 10 cm of radiation source induced excess amount of oxidative stress, Ca2+ influx, apoptosis, caspase-3 and -9 values. Uses of cell phones and Wi-Fi radiation sources which are far from 10 cm may useful protection against oxidative stress, apoptosis and Ca2+ entry in breast cancer cells.  

Keywords: Mobile phone, Wireless internet (Wi-Fi), Calcium Signalling, Oxidative stress, Apoptosis, Breast Cancer