Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/31175
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΚωστούλα, Όλγαel
dc.date.accessioned2021-06-30T11:10:02Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/31175-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.11002-
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectΗλεκτρομαγνητικά πεδίαel
dc.subjectΚύτταρα He Lael
dc.subjectΚύτταρα si RNA HSP-70 He Lael
dc.subjectΠρωτεϊνη 70 του θερμικού σοκel
dc.subjectΚύτταρα Κ562el
dc.subjectΔιαφοροποίηση κυττάρωνel
dc.subjectΑνασυνδυασμένη ερυθροποιητίνηel
dc.subjectΗλεκτρομαγνητικά πεδία διαμορφωμέναel
dc.subjectΦάσμα πυρηνικού μαγνητικού συντονισμούel
dc.subjectΗλεκτρομαγνητικά πεδία συντονισμούel
dc.subjectΗλεκτρομαγνητικά πεδία διαμορφωμένα βάσει φασμάτων συντονισμού ουσιώνel
dc.subjectElectromagnetic fieldsen
dc.subjectHela cellsen
dc.subjectHSP70 He La siRNA cellsen
dc.subjectHeat shock protein 70en
dc.subjectK562 cellsen
dc.subjectCell differentiationen
dc.subjectRetinoic aciden
dc.subjectRecombinant erythropoietinel
dc.subjectElectromagnetic fields formeden
dc.subjectElectron magnetic fieldsen
dc.subjectElectron magnetic fielden
dc.subjectNuclear magnetic spectrumen
dc.titleΑνάπτυξη ηλεκτρομηχανολογικών και ηλεκτρολογικών συστημάτων διαμόρφωσης και εκπομπής σημάτων βιολογικής και χημικής προέλευσης με σκοπό τη δράση επί βιολογικών οργανισμών και εν γένει βιολογικών συστημάτωνel
dc.title«Development of electromechanical and electrical systems for the formation and transmission of signals of biological and chemical origin for the purpose of action on biological organisms and biological systems in generalen
heal.typedoctoralThesis-
heal.type.enDoctoral thesisen
heal.type.elΔιδακτορική διατριβήel
heal.classificationΗλεκτρομαγνητικά πεδία-
heal.dateAvailable2024-06-29T21:00:00Z-
heal.languageel-
heal.accessembargo-
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικήςel
heal.publicationDate2020-
heal.bibliographicCitationΒιβλιογραφία: σ. 281-297el
heal.abstractΗ πρωτεΐνη οξείας φάσεως HSP-70 ανήκει σε μία ομάδα πρωτεϊνών με πολλαπλούς ρόλους, ένας από τους οποίους είναι η προστασία του κυττάρου από θερμικά και οξειδωτικά στρες. Είναι εξαιρετικά συντηρημένη και εμφανίζεται σε όλα τα κυτταρικά συστήματα. Σκοπός του πειράματος και θέμα της παρούσης Διδακτορικής Διατριβής είναι η μελέτη της επίδρασης ηλεκτρομαγνητικών πεδίων συχνοτήτων συντονισμού της εν λόγω πρωτεΐνης επάνω σε ανθρώπινα κύτταρα. Χρησιμοποιήθηκαν δύο κυτταρικές σειρές: 1. Καρκινικά κύτταρα του τραχήλου της μήτρας (HeLa cells), μία καλά χαρακτηρισμένη και πολύ χρησιμοποιημένη κυτταρική σειρά. 2. Γενετικά τροποποιημένα κύτταρα HeLa στα οποία έχει αποσιωπηθεί το γονίδιο της πρωτεΐνης οξείας φάσεως HSP-70. Τα κύτταρα αυτά αδυνατούν να επιβιώσουν κάτω από ήπια θερμικά και οξειδωτικά στρες. Οι συχνότητες συντονισμού της HSP-70 ελήφθησαν από απομονωμένη καθαρή πρωτεΐνη με χρήση της πειραματικής συσκευής Multi-Channel Dynamic Exciter. Η ίδια διάταξη χρησιμοποιήθηκε επίσης για την αποθήκευση και εκπομπή των Ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε σε γενικές γραμμές είχε ως εξής: Καλλιέργειες των προαναφερθέντων κυτταρικών σειρών σε τρυβλία εκτίθεντο εντός κλωβού Faraday στα καταγεγραμμένα ηλεκτρομαγνητικά κύματα για προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα. Μετά από κάθε έκθεση ακολουθούσε επώαση των κυττάρων για 24 ώρες. Μετά το πέρας των επιθυμητών σε κάθε περίπτωση εκθέσεων πραγματοποιούνταν ένα ήπιο θερμικό σοκ, 43°C για μία ώρα, με χρήση υδατόλουτρου. Εν συνεχεία οι καλλιέργειες επιστρέφονταν στην επώαση για 24 ώρες. Για τη μελέτη της επίδρασης των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων στις στρεσαρισμένες καλλιέργειες ελήφθησαν μετρήσεις ανάπτυξης των επεξεργασμένων κυττάρων για διάστημα 6 ημερών καθώς και στατιστικές μετρήσεις ικανότητας σχηματισμού αποικίας. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκαν αποτυπώματα κατά Western ούτως ώστε να επιβεβαιωθεί η παραγωγή ή μη της πρωτεΐνης οξείας φάσεως HSP-70 στα γενετικά τροποποιημένα κύτταρα που ανέκτησαν την ικανότητα επιβίωσης. Επίσης στην μελέτη μας έγινε διερεύνηση της διαφοροποιητικής δράσης διαφόρων παραγόντων επί της κυτταρικής σειράς Κ562. Συγκεκριμένα μελετήθηκαν το 13-cis retinoic acid ως εκπρόσωπος των ρετινοειδών η ανθρώπινη ανασυνδυασμένη ερυθροποιητίνη. Παράλληλα ελήφθησαν τα ηλεκτρομαγνητικά φάσματα συντονισμού (στο φάσμα χαμηλών συχνοτήτων) των δύο πρώτων και εξετάστηκε η δυνατότητα αύξησης της δράσης τους υπό ταυτόχρονη έκθεση των κυττάρων Κ562 στα φάσματα αυτά (φαινόμενο Bohm - Aharonov). Επιπλέον ελέγχθηκε η δυνατότητα διαφοροποίησης των εν λόγω κυττάρων με χρήση μόνο των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων φασμάτων συντονισμού, χρησιμοποιώντας ως αρνητικό έλεγχο ένα τυχαίο φάσμα συχνοτήτων. Η έκθεση των Κ562 στα φάσματα συντονισμού του ρετινοϊκού και της ερυθροποιητίνης έδωσε αποτελέσματα παρόμοια με αυτά των παραπάνω ουσιών. Τα αποτελέσματα παρίστανται δια της μορφής καμπυλών ρυθμού ανάπτυξης των κυττάρων, όπου καταγράφεται σημαντική μείωση του ρυθμού ανάπτυξης σε όλες τις περιπτώσεις. Επιπλέον παρατηρήθηκε αλλαγή του χρωματισμού των κυττάρων και ειδικότερα στην περίπτωση χορήγησης αιμίνης, όπου το κυτταρικό ίζημα μετά από φυγοκέντρηση λαμβάνει ερυθρά χρώση υποδεικνύοντας την ύπαρξη αιμοσφαιρίνης. Επίσης, οι ποσότητες της παραγόμενης αιμοσφαιρίνης μετρούνται με έμμεσο φωτομετρικό προσδιορισμό και εξειδικευμένη χρώση. Η μελέτη πραγματοποιείται με χρωματομετρική μέθοδο (colorimetric assay) η οποία βασίζεται στο ότι η λειτουργία ψευδοϋπεροξειδάσης της αιμοσφαιρίνης οξειδώνει το 2,7- διαμινοφθορένιο προς κυανό του φθορενίου, το οποίο εύκολα φωτομετρείται καθώς απορροφά σε σχετικά ευρύ φάσμα αλλά με κορύφωση στα 610 nm. Οι ληφθείσες απορροφήσεις θα συσχετισθούν με συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης στα δείγματα χρησιμοποιώντας πρότυπη καμπύλη απορρόφησης κατασκευασμένη με χρήση διαλυμάτων καθαρής ανθρώπινης αιμοσφαιρίνης. Τα in vivo πειράματα στα οποία έξι ομάδες επιμύων Wistar κατέστησαν αναιμικές με φαρμακολογικό – τοξικολογικό τρόπο έδειξαν επίσης ότι οι αναιμικοί επίμυες που εκτίθενται σε ηλεκτρομαγνητικά πεδία διαμορφωμένα σύμφωνα με τα φάσματα συντονισμού της ερυθροποιητίνης διορθώνουν την αναιμία, ως προς τα ζώα ελέγχου. Οι δράσεις των πεδίων είναι ισχυρότερες όταν στα ζώα χορηγούνται συμπληρώματα σιδήρου, φυλλικού οξέος και ασκορβικού οξέος. Εκτός από τις έξι αυτές ομάδες υπήρξε και μια έβδομη ομάδα ελέγχου των ελέγχων η οποία αφέθηκε ελεύθερη από παρεμβάσεις. Τέλος οι δράσεις των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων φαίνεται να συνεργούν με την δράση χορηγούμενης ερυθροποιητίνης ενδοπεριτοναϊκά καθώς και χορήγηση σιδήρου, φυλλικού οξέος και ασκορβικού οξέος. Συνεπώς στην παρούσα διατριβή διαπιστώνουμε πολλαπλές δράσεις των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων σε επίπεδο in vitro και in vivo. Τα δεδομένα αυτά είναι αξιόλογα και χρήζουν μεγαλύτερης και λεπτομερέστερης διερεύνησης σε μοριακό επίπεδο προκειμένου να διαπιστωθεί αν υπάρχει έκφραση γονιδίων ή άλλα φαινόμενα σχετιζόμενα με την πρωτεϊνική σύνθεση.el
heal.abstractThe acute phase protein HSP-70 belongs to a group of proteins with multifunctional roles, one of which is to protect the cell from thermal and oxidative stress. It is a highly conservative structure and it occurs in all cellular systems. The present Dissertation is aiming at studying the effect of electromagnetic resonance frequency fields of this protein on human cells. Two cell lines were used: 1. Cervical cancer cells (HeLa cells), a well-characterized and widely used cell line. 2. Genetically modified HeLa cells, in which the HSP-70 acute phase protein gene has been silenced. These types of cells are unable to survive under mild thermal and oxidative stress. The resonant frequencies of HSP-70 were obtained from isolated pure protein using the experimental device Multi Chanel Dynamic Exciter. The same device was also used in order to store and emit the electromagnetic waves. The methodology followed is described briefly at the followings: plates with cell cultures of the aforementioned cell lines were exposed, in a Faraday cage, under the emission of specific, recorded electromagnetic waves at predetermined intervals. Each exposure was followed by the incubation of the cells for 24 hours. After the completion of the desired exposures in each case, a mild thermal shock, 43 °C for one hour, was performed, by means of a water bath. The cultures were then returned to incubation for 24 hours. To study the effect of electromagnetic fields on the stressed cultures, cell growth measurements were taken and monitored for 6 days, as well as statistical measurements of colony formation capacity were also estimated. In addition, Western blots were performed to confirm whether or not the acute phase HSP-70 protein was produced in the genetically modified cells that had regained viability. In our study, the differentiating activity of various factors on the K562 cell line was also investigated. More specifically, the 13-cis retinoic acid as a representative of retinoids, the human recombinant erythropoietin and the amine were studied. Moreover, the electromagnetic resonance spectra (in the low frequency spectrum) of 13-cis retinoic acid and erythropoietin were obtained and the possibility of increasing their activity under simultaneous exposure of K562 cells in these spectra (Bohm-Aharonov effect) was examined. In addition, the possibility for differentiation of these cells was tested using only the electromagnetic fields of the resonant spectra, using as a negative control (blank) a random frequency spectrum. The exposure of K562 cell line to the retinoic and erythropoietin resonant spectra yielded results similar to those of the above substances. The results are presented by the cell growth rate curves, where a significant decrease in growth rate is recorded in all cases. In addition, a change in the color of the cells was observed, especially in the case of hemin administration, where the cell sediment after centrifugation receives a red staining, indicating the presence of hemoglobin. The amounts of hemoglobin produced are also measured by indirect photometric determination and specialized staining. The study is performed by the colorimetric assay, which is because the function of hemoglobin pseudoperoxidase oxidizes 2,7-diaminofluorescent to fluorescent cyanide, which is easily measured and recorded as it absorbs in a relatively wide range but peaks at 610 nm. The absorbents obtained will be correlated with hemoglobin’s concentration in the samples using a standard absorption curve constructed using pure human hemoglobin solutions. The in vivo experiments, in which six groups (and one control of controls group) of Wistar rats became anemic after the administration of pharmacological and toxicological protocol, also showed that anemic rats exposed to electromagnetic fields formed according to the erythropoietin resonance spectra corrected their anemia in comparison to the control animals. Electromagnetic fields’ effects are stronger when there is a simultaneously administration of iron, folic acid and ascorbic acid supplements. Finally, the actions of the electromagnetic fields seem to act synergistically to the erythropoietin’s action when it is administered intraperitoneally, as well as to the administration of iron, folic acid and ascorbic acid. Therefore, in the present dissertation, we find multiple effects of electromagnetic fields in vitro and in vivo levels. These data are valuable and require greater and more detailed investigation at the molecular level in order to determine if there is gene expression or other phenomena related to protein synthesis.en
heal.advisorNameΚαρκαμπούνας, Σπυρίδωνel
heal.committeeMemberNameΚαρκαμπούνας, Σπυρίδωνel
heal.committeeMemberNameΑγνάντη, Νίκηel
heal.committeeMemberNameΓούσια, Άνναel
heal.committeeMemberNameΕυαγγέλου, Άγγελοςel
heal.committeeMemberNameΚωσταράκης, Παναγιώτηςel
heal.committeeMemberNameΦωτόπουλος, Ανδρέαςel
heal.committeeMemberNameΓιαννακέας, Ξενοφώνel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικήςel
heal.academicPublisherIDuoi-
heal.numberOfPages297 σ.-
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διδακτορικές Διατριβές - ΙΑΤ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Δ.Δ. ΚΩΣΤΟΥΛΑ ΟΛΓΑ 2020.pdf7.22 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons