РОЛЬ ВОДЫ В ВОЗДЕЙСТВИИ СЛАБЫХ КОМБИНИРОВАННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ПРОДУКЦИЮ АФК НЕЙТРОФИЛАМИ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

РОЛЬ ВОДЫ В ВОЗДЕЙСТВИИ СЛАБЫХ КОМБИНИРОВАННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ПРОДУКЦИЮ АФК НЕЙТРОФИЛАМИ

Новиков В.В., Фесенко Е.Е., Яблокова Е.В.

Институт биофизики клетки РАН - обособленное подразделение Федерального исследовательского центра «Пущинский научный центр биологических исследований РАН», 142290, Пущино Московской области, ул. Институтская, 3 E-mail: [email protected]

Мы показали, что комбинированные магнитные поля (КМП), с величиной постоянной составляющей 60 мкТл и коллинеарной ей переменной компонентой амплитудой 100 нТл на частоте 12,6 Гц при часовой экспозиции, стимулируют хемилюминесцентный ответ нейтрофилов на введение активатора респираторного взрыва fMLF в присутствии люминола, по сравнению с нейтрофилами, находящимися в естественном геомагнитном поле (ГМП) или только в постоянном магнитном поле 60 мкТл [1,2]. Очищенная вода (MilliQ), прошедшая такую же магнитную обработку, и в последующем добавленная к концентрированному солевому раствору и далее уже в изотоническом виде к суспензии этих клеток, оказывала аналогичный и даже более выраженный стимулирующий эффект (более 60%), по сравнению с водой, находившейся в естественный условиях ГМП [1,2]. Более того, эта вода, после такой магнитной обработки прошедшая процедуры многократных последовательных разведений с интенсивным встряхиванием после каждого разведения, сохраняла свои стимулирующие нейтрофилы свойства (более 40%) в том случае, если эти процедуры проходили в ГМП, но утрачивала активность, если встряхивания проводились в условиях «нулевого» МП (внутри пермаллоевого экрана с остаточным полем ~ 10 нТл) [1]. Стимулирующие свойства этой воды также проявлялись, если внутри магнитного экрана подключенным к источнику тока индуктором формировалось указанное выше КМП [1]. Все эти результаты в совокупности свидетельствуют об определяющей роли магнитных условий в получении и сохранении водой этой биологической активности.

Важным следствием этой работы является выявленная двоякая роль магнитного поля. Во-первых, МП «формирует» определяемую активность в водном растворе, а во-вторых оно «поддерживает» эту активность в процессе последовательных разведений. Как было показано далее для выполнения второго аспекта помимо КМП для поддержания этой активности достаточно только постоянного МП в диапазоне мкТл. В этой связи представляется важным определить значения остаточного магнитного поля внутри магнитного экрана, при которых найденное нами свойство воды претерпевает существенные изменения (утрачивается или проявляется), что способствовало бы улучшению понимания этого феномена, а также могло бы дать информацию о конкретных магнитных моментах, участвующих в формировании и сохранении исследуемой нами активности. Для выяснения механизма, по которому действует «формирующее» КМП, определяющими могут оказаться форма экспериментальной зависимости частоты от величины постоянного магнитного поля, а также амплитудная зависимость эффекта от величины переменной компоненты.

Уже полученных результатов достаточно чтобы обозначить существование физических механизмов, ответственных за эффекты высоких разведений, так как этапы воздействия, разведения и интенсивного встряхивания воды мы проводили в отсутствии добавок химических веществ, то есть изучалось действие только физического фактора (слабого МП).

[1] V.V. Novikov, E.V Yablokova, E.E. Fesenko. The role of water in the effect of weak combined magnetic fields on production of reactive oxygen species (ROS) by neutrophils. Applied Sciences (Switzerland), 10(9), 3326, (2020).

[2] V.V Novikov, E.V. Yablokova, E.E. Fesenko. Stimulation and inhibition of respiratory burst in neutrophils as a result of action of weak combined magnetic fields adjusted to ICR of protonated water forms. Electromagnetic Biology and Medicine, 39(4), 364373, (2020).