Effetti della radiazione a radiofrequenza a 3,5 GHz sui livelli di ghrelina, nesfatin-1 e irisina nel cervello di ratti diabetici e sani

Riportiamo la traduzione di uno studio fatto a fine 2022 sugli effetti delle radiofrequenze sul cervello dalla Van Yuzuncu Yil University Scientific Research Foundation. Fonte: Journal of Chemical Neuroanatomy

Diabete, utilizzo di telefoni cellulari e obesità sono aumentati simultaneamente negli ultimi anni. Le radiazioni a radiofrequenza (RFR) emesse dai telefoni cellulari vengono per lo più assorbite nelle teste degli utenti. Con il 5G, che ha iniziato a essere utilizzato in alcuni paesi senza le dovute precauzioni, la quantità di RFR a cui sono esposti gli esseri viventi aumenterà. In questo studio sono stati esplorati i cambiamenti nell’omeostasi energetica e nel bilancio redox causati dal 5G (3,5 GHz, modulato in GSM). Sono stati investigati gli effetti dell’RFR sui cervelli di ratti diabetici e sani ed è stata eseguita un’analisi istopatologica. Ventotto ratti Wistar albino di 200-250 g sono stati divisi in 4 gruppi: sham, RFR, diabete e RFR+diabete (n=7). I ratti in ciascun gruppo sono stati tenuti in un carosello di plexiglass per 2 ore al giorno per 30 giorni. Mentre i ratti nei gruppi sperimentali sono stati esposti all’RFR per 2 ore al giorno, i ratti nel gruppo sham sono stati tenuti nelle stesse condizioni sperimentali ma con il generatore di radiofrequenza spento. Alla fine dell’esperimento, i tessuti cerebrali sono stati raccolti da ratti eutanasiati. Sono stati determinati i livelli di (TAS) antiossidante totale, (TOS) ossidante totale, perossido di idrogeno (H2O2), ghrelina, nesfatin-1 e irisina. Sono state inoltre eseguite analisi istopatologiche dei tessuti cerebrali. Il tasso di assorbimento specifico (SAR) nella materia grigia del cervello è stato calcolato come 323 mW/kg e 195 mW/kg per una media di 1 g e 10 g, rispettivamente. Dopo l’esposizione a RFR tra ratti diabetici e sani, si sono osservati livelli di TAS diminuiti e livelli di TOS e H2O2 aumentati nei tessuti cerebrali. L’RFR ha causato un aumento dei livelli di ghrelina e irisina e una diminuzione di nesfatin-1 nel cervello. È stato inoltre osservato che l’RFR ha aumentato il numero di neuroni degenerati nell’ippocampo. I nostri risultati indicano che l’RFR a 3,5 GHz causa cambiamenti nel metabolismo energetico e nell’appetito sia nei ratti sani che in quelli diabetici. Pertanto, il 5G potrebbe non essere innocente in termini dei suoi effetti biologici, soprattutto in presenza di diabete.

Introduzione

La rapida evoluzione delle tecnologie di comunicazione wireless, in particolare dei telefoni cellulari, e l’uso intensivo di questi strumenti da parte di persone di tutte le età hanno indotto gli scienziati a concentrare la loro attenzione sugli effetti sulla salute umana delle radiazioni a radiofrequenza (RFR) emesse da queste tecnologie. Mentre le tecnologie 2G, 3G, 4G e 4,5G utilizzano onde radio a 900 MHz, 1800 MHz e 2100 MHz, la banda di radiofrequenza più preferita per la tecnologia 5G, che ha iniziato ad essere utilizzata in molti paesi negli ultimi anni, è 3,5 GHz (Dasgupta et al., 2020, Wang et al., 2022). Con le innovazioni offerte dalla tecnologia 5G e l’applicazione dell’Internet of Things, il tempo e l’intensità di esposizione all’RFR degli esseri viventi stanno aumentando. L’RFR emessa dai telefoni cellulari non è sufficiente per l’ionizzazione delle molecole e l’attivazione degli elettroni orbitali. Ora è noto che il meccanismo sottostante al DNA e ad altri elementi cellulari influenzati dall’RFR è lo stress ossidativo (Dasdag e Akdag, 2016; Yakymenko et al., 2016). È stato suggerito che l’RFR (2,45 GHz, con impulsi a 217 Hz, durante 60 minuti/giorno per 30 giorni, SAR corporeo totale 0,1 W/kg) possa modificare le transizioni degli ioni influenzando i canali dipendenti dalla tensione nei neuroni DRG e nel cervello di ratti Wistar Albino (Nazıroğlu et al., 2012). L’uso del 5G insieme ad altre generazioni attualmente utilizzate di standard tecnologici con frequenze diverse porterà a effetti cumulativi (Tan et al., 2017). Gli effetti biologici cumulativi sono strettamente correlati all’intensità e alla durata dell’esposizione alle radiofrequenze. I limiti di esposizione attuali sono basati sugli esiti avversi per la salute dovuti all’aumento della temperatura (riscaldamento dei tessuti e stimolazione tissutale indotta da esposizioni a breve o acuto termine) (Belpomme et al., 2018). Non ci sono precauzioni per i rischi cronici e/o cumulativi per la salute associati all’energia a radiofrequenza a livelli non conformi (Dolan e Rowley, 2009). I cambiamenti mediati dalle specie reattive dell’ossigeno (ROS) sono i meccanismi più convincenti proposti per spiegare gli effetti della RFR sugli esseri viventi (Dasdag e Akdag, 2016, Yakymenko et al., 2016). Poiché il cervello, un organo vitale, è particolarmente vicino alla fonte di esposizione all’RFR, gli studi sugli effetti della RFR si sono concentrati principalmente sul cervello (Kim et al., 2021, Tripathi et al., 2021). Inoltre, i tessuti cerebrali sono più vulnerabili al danno ossidativo a causa dei loro bassi livelli di attività enzimatica antiossidante e dell’elevato consumo di ossigeno (Motawi et al., 2014). Numerosi studi riportano che l’esposizione all’RFR a vari livelli di assorbimento specifico di potenza (SAR) causa stress ossidativo nel cervello (Avci et al., 2012, Chauhan et al., 2017, Chen et al., 2011, Kesari et al., 2011, Shehu et al., 2016, Singh et al., 2020). Altri studi hanno rivelato che la base delle malattie neurodegenerative legate all’età è l’equilibrio nei meccanismi redox (Sahin et al., 2016).

Il diabete mellito (DM) è una malattia che si sta diffondendo rapidamente in tutto il mondo a causa delle condizioni di vita delle persone di oggi e comporta alti rischi di mortalità e morbilità. Studi hanno riportato che ROS e perossidazione lipidica sono significativamente aumentate nei ratti con diabete indotto sperimentalmente e nei pazienti diabetici, e lo stress ossidativo ha un ruolo nell’eziologia e nella progressione del diabete (Wang et al., 2018). Il DM è associato a un aumento della produzione di ROS, a meccanismi di difesa antiossidante inadeguati e, di conseguenza, a un aumento dello stress ossidativo (Bathina e Das, 2021).

Studi sui mediatori che hanno effetti sulla nutrizione negli esseri umani e negli animali hanno portato i ricercatori a focalizzarsi su nesfatin e ghrelin. Questi sono ormoni che influenzano l’assunzione di cibo, mentre l’irisina è uno degli ormoni efficaci nel regolare il metabolismo energetico (Price et al., 2007). È accettato che l’appetito sia controllato dal cervello e che l’assunzione di cibo sia regolata da complessi meccanismi nel sistema nervoso centrale e in particolare nell’ipotalamo (Druce e Bloom, 2003). Il livello di ghrelina aumenta con il digiuno e diminuisce entro 60-120 minuti dopo l’assunzione di cibo (Tschop et al., 2001). Nei ratti è stato dimostrato che il digiuno aumentava il rilascio di ghrelina, mentre l’assunzione di carboidrati diminuiva il rilascio di ghrelina (Cummings et al., 2001). Si ritiene che il tessuto adiposo e gli effetti stimolanti l’appetito della ghrelina siano regolati da neuroni speciali nel sistema nervoso centrale (Tschop et al., 2001).

È noto che la nesfatina svolge ruoli nel cervello non solo nella regolazione dell’assunzione di cibo, ma anche nella regolazione di alcune funzioni cerebrali, nella regolazione autonoma, nello stress, nell’umore e nel sonno REM (Jego et al., 2012).

L’irisina è un ormone che ha attirato l’attenzione dei ricercatori dalla sua recente scoperta; si ritiene che abbia il potenziale per il trattamento di molte malattie metaboliche in futuro, in particolare obesità e diabete, ed è un peptide altamente efficace nella neurodegenerazione (Moreno-Navarrete et al., 2013).

In un recente studio umano, 15 giovani normali di peso (23,47 ± 0,68 anni) sono stati esposti a radiazioni simulate e a due tipi diversi di telefoni cellulari che emettevano RFR a 900 MHz (0,97 W/kg e 1,33 W/kg) in condizioni di digiuno per 25 minuti. Successivamente, l’assunzione di cibo spontanea è stata determinata tramite un test standard a buffet a volontà e l’omeostasi energetica cerebrale è stata monitorata tramite misurazioni di spettroscopia magnetica del fosforo. È stato riportato che l’esposizione a entrambi i tipi di telefoni cellulari ha aumentato notevolmente l’assunzione calorica complessiva del 22-27% rispetto alla condizione di sham (Wardzinski et al., 2022). Inoltre, i risultati delle misurazioni dei contenuti energetici cerebrali, come i rapporti tra adenosina trifosfato e creatinfosfato e fosfato inorganico, hanno mostrato aumenti con l’esposizione alle radiazioni dei telefoni cellulari (Wardzinski et al., 2022). Questi ricercatori hanno sostenuto che la RFR è un possibile contributore all’eccesso di cibo alla base dell’epidemia di obesità (Wardzinski et al., 2022). Inoltre, è stato dimostrato che le microonde pulsate e modulate in ampiezza influenzano l’omeostasi energetica cerebrale nei ratti (Sanders et al., 1985). È stato anche dimostrato che sia il cervello che l’omeostasi energetica sono influenzati dall’RFR (Tripathi et al., 2021). Sulla base di questi risultati precedenti, abbiamo ipotizzato che l’esposizione alla RFR a 3,5 GHz influenzi i livelli di irisina, ghrelina e nesfatin-1 tramite sistemi redox ossidanti e antiossidanti nel cervello.

Scopo dello studio

Lo studio ha esaminato gli effetti dell’esposizione alle radiazioni a radiofrequenza (RFR) a 3,5 GHz (GSM, frequenza di modulazione 217 Hz, larghezza di impulso 577 μs) emesse dalle tecnologie 5G sui livelli di antiossidanti totali (TAS), ossidanti totali (TOS), perossido di idrogeno (H2O2), nesfatin, ghrelina e irisina nei cervelli di ratti sani e diabetici, nonché possibili alterazioni istologiche.

Cura degli animali

Questo studio sperimentale è stato condotto nel Centro di ricerca e applicazione sperimentale dell’Università di Van Yuzuncu Yil. Tutte le fasi dello studio sono state progettate e condotte in conformità con le linee guida del Comitato Etico Locale per gli Esperimenti sugli Animali dell’Università di Van Yuzuncu Yil (Protocollo n. 2021/05-10).

In totale, 28 ratti maschi sani Wistar albino (8-10 settimane di età e di peso compreso tra 200 e 250 g) sono stati ottenuti dal Centro di ricerca sugli animali da laboratorio dell’Università di Van Yuzuncu Yil. I ratti sono stati

Risultati del peso corporeo

Mentre il peso iniziale medio dei ratti sani era di 233,5 g, è aumentato a 302,5 g alla fine dell’esposizione alle radiofrequenze (p = 0,004). Non è stata riscontrata alcuna variazione significativa nel peso dei ratti diabetici dopo l’esposizione al 5G (Tabella 1).

Risultati SAR

Sono stati utilizzati calcoli SAR basati sul metodo IEEE/IEC 62704-1 per valutare la distribuzione SAR. Il SAR corporeo totale è risultato essere di 37 mW/kg. Il SAR della sostanza grigia del cervello è stato calcolato rispettivamente a 323 mW/kg e 195 mW/kg per un campionamento di 1 g e 10 g. Il

Discussione

C’è una crescente preoccupazione per l’aumento dell’inquinamento elettromagnetico dovuto alle radiofrequenze emesse da dispositivi wireless. L’esposizione alle radiofrequenze varia da individuo a individuo in base alla durata e alla frequenza di utilizzo di tali dispositivi. La banda da 3,5 GHz è una delle bande di frequenza utilizzate nella tecnologia 5G (Dasgupta et al., 2020, Wang et al., 2022) ed è stata quindi selezionata per il presente studio. I vecchi telefoni cellulari wireless utilizzano frequenze nelle gamme da 900, 1800 e 2100 MHz. I meccanismi

Conclusione

I dati ottenuti in questo studio hanno mostrato che le radiofrequenze a 3,5 GHz hanno causato cambiamenti nel metabolismo energetico e nell’appetito sia nei ratti diabetici che in quelli sani. Inoltre, è stato dimostrato che il 3,5 GHz può causare effetti degenerativi attraverso il danno ossidativo nel cervello. È stato dimostrato che questi effetti potrebbero essere più pericolosi per i diabetici in base ai livelli di TAS, TOS, H2O2, grelina, nesfatin e irisina e ai risultati della colorazione al cresil violetto. I risultati di questa ricerca rivelano che le radiofrequenze a 3,5 GHz hanno il potenziale per

Dichiarazione etica

Tutti gli esperimenti sono stati condotti in conformità con le linee guida fornite dal Laboratorio di animali da esperimento e approvate dal Comitato Etico Locale per gli Esperimenti sugli Animali dell’Università di Van Yuzuncu Yil, Turchia (numero di approvazione: 2021/05-10). Tutte le procedure sperimentali erano appropriate alla Guida per la cura e l’uso degli animali di laboratorio degli Istituti Nazionali di Salute (NIH Publication No. 80-23; riformata nel 1996).

Dichiarazione dell’autore

Tutti gli autori hanno letto e approvato la versione finale e rivista del manoscritto. Garantiscono che l’articolo è opera originale degli autori, non è stato pubblicato in precedenza e non è in considerazione per la pubblicazione altrove.

Contributi degli autori

HB e SD hanno ideato lo studio. HB e SA hanno eseguito lo studio in vivo. HB e SA hanno eseguito l’analisi biochimica. FA ha eseguito l’analisi istopatologica. KY ha simulato il SAR. HB, SD e ZA hanno scritto il manoscritto, SD ha supervisionato tutte le fasi dello studio, Tutti gli autori hanno letto e approvato la versione finale del manoscritto.

Conflitto di interessi

Gli autori non hanno conflitti di interesse.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dalla Van Yuzuncu Yil University Scientific Research Foundation (BAP, Turchia, numero di finanziamento: TYD-2021-9598). Gli autori desiderano ringraziare i dottori Mustafa Cakir e Yusuf Emir Bektaş per il loro contributo