Vliv elektromagnetických polí na genetické a další intracelulární změny v organismech

Bc. Dagmar KRAMNÁ

Master's thesis

The Effect of Electromagnetic Fields on Genetic and Other Intracellular Changes in Organism

Abstract:

Hlavním cílem této diplomové práce bylo zhotovit rešeršní studii zabývající se působením elektromagnetických polí na organismus a přiblížit tak aktuální stav vědeckého poznání této stále nedostatečně probádané tématiky. Jedná se o velmi aktuální téma, jelikož elektromagnetická pole jsou všudypřítomná a člověk je jimi v souvislosti s neustálým rozvojem technologii stále více a více obklopován. Práce je zaměřena především na studie týkající se působení elektromagnetických polí na genetické a intracelulární úrovni. Z genetických změn jsou to především výsledky studií zabývajících se změnou exprese a transkripce genů, změnou exprese mikroRNA či ovlivnění cytokinů. Na úrovni intracelulární jsou popsány možné vlivy na oxidační stres, aktivitu enzymů a transport iontů. Jednu z kapitol zde tvoří i možné působení polí na reprodukční systém a další možné ovlivnění funkcí v organismu. Výsledky těchto studií lze označit za rozporuplné, značná část biologický účinek elektromagnetických polí potvrzuje, avšak značná část jej vyvrací. Na základě teoretické části bylo zjištěno, že možným ukazatelem expozice elektromagnetických polí mohou být změny hladin exprese určitých miRNA. Významnost těchto molekul a jejich možné využití jako potencionální biomarkeru nemocí či ukazatele expozice se dostává do popředí řady výzkumů. Toto má za následek obrovský nárust nově vyvíjených metod k detekci mikroRNA. Jednou z možných metod, která by mohla sloužit k detekci mikroRNA je digitální dropletová PCR. Zavedení této metody k analýze mikroRNA je i předmětem praktické části této diplomové práce.

Abstract:

The main aim of this diploma thesis was to make a research study dealing with the effects of electromagnetic fields on the organism and thus bring closer the current state of scientific knowledge of this still unresearched topic. This is a very current topic, as electromagnetic fields are ubiquitous, and man is more and more surrounded by them in connection with the constant development of technology. The work is mainly focused on studies concerning the effects of electromagnetic fields at the genetic and intracellular level. Of the genetic changes, these are mainly the results of studies dealing with changes in gene expression and transcription, changes in microRNA expression or the influence of cytokines. At the intracellular level, possible effects on oxidative stress, enzyme activity and ion transport are described. One of the chapters is the possible effect of fields on the reproductive system and other possible effects on functions in the body. The results of all these studies can be described as contradictory, a significant part confirms the biological effect of electromagnetic fields, but a significant part refutes it. Based on the theoretical part, it was found that a possible indicator of exposure to electromagnetic fields may be changes in the expression levels of certain miRNAs. The significance of these molecules and their possible use as a potential biomarker of diseases or indicators of exposure is coming to the forefront of several studies. This results in a huge increase in newly developed methods for microRNA detection. One possible method that could be used to detect microRNAs is digital droplet PCR. The introduction of this method for microRNA analysis is also the subject of the practical part of this diploma thesis

Keywords

elektromagnetická pole, genotoxicita, oxidační stres, mikroRNA, ddPCR

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 7. 2021

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Vítězslav Jiřík, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Medicine

Master programme / field:
Public Health Care / Public Health Protection