Effects of electromagnetic fields on biological systems : Leptospira

ผลกระทบของสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากับระบบชีวภาพ : เชื้อเลปโตสไปรา

Name: Jirasak Wong-Ekkabut

MeSH: Magnetic fields

MeSH: Lipid Peroxidation

MeSH: Molecular dynamics

MeSH: Ultraviolet radiation

LCSH: Leptospira

Abstract: Electromagnetic fields are present everywhere in our environment. They may produce biological effects which sometimes lead to adverse health effects in living organisms. Leptospirosis is one of the major health problems worldwide, caused by Leptospira spp.. The responses of leptospira cells after their exposure to the electromagnetic fields were observed both experimentally and theoretically. Experimentally, it was found that their growth, agglutination activity, morphology, and protein components changed. Crucially, because UVA radiation could cause leptospiral membrane damage, it could result in the cell death and less agglutination reactivities. It is known that lipid peroxidation can be generated by UVA radiation causing cell membrane leakage. Knowing also the fact that the outer membrane of leptospira is composed of unsaturated lipids, with UVA irradiation at a high enough dose, it thus could be susceptible to lipid peroxidation. In order to gain a better understanding of how lipid peroxidation changes the membrane properties, the computational molecular dynamics (MD) simulation of oxidized lipids in lipid bilayer was used. The MD results showed that the lipid bilayer properties such as thickness, area per lipid, membrane order, and water permeability changed as consequences of the cell membrane leakage. The possible implications and applications of these works are discussed. It is emphasized that this work is only the first step in showing the effects of electromagnetic fields on leptospira bacteria. With further investigations, it may lead to development of new strategies to control or prevent leptospira in the environment.

Abstract: เชื้อเลปโตสไปราที่เป็นสาเหตุของการเกิดโรคเลปโตสไปโรซีสอันเป็นปัญหาสำคัญทั่ว โลกและพบแพร่กระจายอยู่ทั่วไป แต่ยังไม่มีรายงานเกี่ยวกับผลกระทบของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ที่มีต่อเชื้อเลปโตสไปรา ในขณะที่สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีอยู่ทั่วไปมีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตบาง ชนิดในธรรมชาติ ดังนั้นการศึกษานี้เป็นการทดสอบการอยู่รอดของเชื้อเลปโตสไปราภายใต้ สนามแม่เหล็กไฟฟ้าโดยได้สังเกต การเจริญเติบโต, ลักษณะรูปร่างของเซลล์ และคุณสมบัติของ เชื้อเกี่ยวกับการเกาะกลุ่ม(agglutination reactivities) และโปรตีนบนผิวเซลล์ ผลการทดลอง พบว่าเชื้อเลปโตสไปรามีการตายเนื่องจากได้รับรังสีอัลตร้าไวโอเลตชนิดเอ การตายและการ เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของผิวเซลล์เกี่ยวกับการเกาะกลุ่ม เชื่อว่าผนังเซลล์ถูกทำลายเนื่องจากไล ปิดเปอร์ออกซิเดชั่นที่เกิดโดยรังสีอัลตร้าไวโอเลตชนิดเอ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการรั่วหรือ ความเสียหายของผนังเซลล์ได้ จากสมมุติฐานนี้นำไปสู่การศึกษาว่าไลปิดเปอร์ออกซิเดชั่นมี ผลกระทบต่อคุณสมบัติของผนังเซลล์ของเลปโตสไปราซึ่งมีไลปิดที่ไม่อิ่มตัวเป็นส่วนประกอบ ของไลปิดที่มีอยู่ในผนังเซลล์ โดยใช้แบบจำลองโมเลกุลของออกซิไดซ์ไลปิดในไลปิดไบเลเยอร์ เพื่อเพิ่มให้มีความเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับการรั่วของผนังเซลล์ ผลการทดลองแบบจำลองดังกล่าว พบการเปลี่ยนแปลงของคุณสมบัติของไลปิดไบเลเยอร์ เช่น ความหนา, พื้นที่ของไลปิด, ความ เป็นระเบียบของเมมเบรน และการซึมผ่านของน้ำผ่านเมมเบรน ซึ่งการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจ เป็นสาเหตุของการรั่วของผนังเซลล์ งานวิจัยนี้เป็นก้าวแรกที่แสดงผลกระทบของสนามแม่เหล็ก ไฟฟ้าต่อเชื้อเลปโตสไปรา ในการศึกษานี้จึงน่าจะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาวิธีการควบคุมการ แพร่กระจายของเชื้อเลปโตสไปราต่อไป

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Tang, I-Ming

Role: Thesis Advisors

Created: 2007

Modified: 2553-06-19

Issued: 2010-06-09

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH J61e 2007

eng

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctoral Degree

Descipline: Physics

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4637336.pdf	3.7 MB	74	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.449425 วินาที