Über den Einfluss der Röntgenstrahlen auf die Gruppenreceptoren der roten Blutkörperchen

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    10-Aug-2016

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  • 770 Kurze wissensehaftliehe Mitteilungen Klinische Wochenschrift

    In der vorliegenden Mitteilung beschrfmken wir uns auf die Besehreibung der Veranderungen des Gehaltes der Ery- throeyten an Gluia.mins~ure und Glut~,min, welehe uns for ein tieferes Verst~ndais jener Stoffwechselvorg~nge nfitzlieh erseheinen, die sieh im Erythroeyten w~hrend der tt/~molyse abspielen.

    Material und Methode Das Blur wurde der V. cubitalis entnommen und mittels

    Schfitteln mi~ Gla.skfigelehen defibriniert. Nach Entnahme einer gewissen Menge fiir die sofortige Untersuehung wurden 2 Proben zu je 8 ml in kleine Erlenmeyerkolben eingeffihrt und wghread 24: bzw. 4:8 Std im Thermostat iakubierL Naeh Be- endigung der Inkubationszeit ~-ardea die Erythroeyten zwei- mal mit Tyrodeseher ~fissigkeit gewaschen und dutch Zusatz yon 4: Volumina destilliertem Wasser zu je einem Volumen Blutkbrperehen h/imolysiert. Die EiweiBstoffe des lt~mo- lysates wurden nach JoH~so~ und B~R~ ~ gefallt uad der Niederschlag dureh Filtration entfernt.

    Das Filtrat wurde dann in einem elektrolytisehen Ent- salzungsapparat entsalzt nnd dm'ch Verdampiung eingetroek- net. om troekenea t~iiekstaad, der wieder in destilliertem Wasser aufgenommen worden war, wurden skalaren Erythro- eytenmengen entspreehende Volumina auf Papier gebraeht. Die ehromatographische Probe erfolgte auf Papier Whatman I, das n i t PhosphorpufferlSsung (p~=7 7,5) vorbehandel~ worden war. Als erstes L6sungsmittel wurde n i t Wasser ge- s~ttigtes Phenol angewandt; nach Entwieklung mittels des- selben wurden die Papierbl~tter.. an der Luft getroeknet und der Phenoliibersehug mittels At.her entfernt. Als zweites LSsungsmittel wurde eine Misehung yon Collidin, Lutidin und Wasser zu gleiehen Teilen beniitzt. Die Fteeken wurden dureh Bespritzen der Blgtter n i t Ninhydrin 0,5 % in Aeeton erhaIten, an der LuIt getrocknet und 30 rain lung auf 650 C erhitzt. Darauf wurdea sic herausgeschnigtea, in sehmale Streifehen geteilt und in t~eagensrOhrehen eingeffihrt, wonaeh 4:ml ~thanol 75% zugesetzt wnrde, das 0,025% CuSO~-5 H~O enthielt. Die Ablesung der Yarbe erfolgte dutch Gebraueh des Spektrophotome~rs Uvispek bei einer Wellenlgnge yon 505 ms. Skalare Mengen yon Glutamins/~ure und Glutamin wurden gleiehzeitig mit den Erythroeytenextrakten ebromato- graphiseh verzeiehnet; die geprfiften Nengen folgten genau den Beersehen Gesetz.

    Ergebnisse Die Tabelle gibt die Werte des Glutamins und der

    Glutaminsure in den Erythroeyten bei 5 yon uns untersuehten FMlen wieder. Es ist klar ersiehtlich, dug n i t einer VerNinge- rung der Inkubationszeit der Glutamingehalt sinkt, w~hrend der Glutamins~uregehatt fortsehreitend zunimmt.

    Es mug noch hervorgehoben werden, dug sieh naeh der Inkubatioa noeh sehr geringe G]utaminmengen im LSsungs- mittel vorfanden.

    Ta.belle

    Fall

    1 2 3 4: 5

    Glutamia #M/ml Glutaminsiiure/~M/ml

    48 ~ 4 [ 48 21 I Spuren 31 I Spuren 36 I Spuren 25 t Spuren

    0,31 0,13 I 0,3~ I 0,4:0 0,15 [ o,29 I 0,38 0,0~ i 9,~0 ! 0,32 0,12 1 0,19 I 0,4:0

    Die erzielten Ergebnisse zeigen deutlich, dab w~hrend der Inkubation der Erythroeyten in vitro in denselben eine Des- aminierung des Glutamins n i t Bitdung yon Gtutamins~ure stattfindet, deren Xonzentration Jm retch BlutkOrperehen erheblich zunimmt, da sich diese Aminos~ure in sehr geringem Mate dureh die BlutkSrperehenmembran hindureh verbreitet.

    Obwohl Gluta.minaseaktivit/iten in verschiedenen Geweben besehrieben worden sind, ist es unseres Wissens das erste ~al, dab eine Glutaminaseaktivit/~t in den roten BlutkOrperehen nachgewiesen wird.

    I)iese Aktivit~t entspricht der yon At~ettIBALD 5 fiir die Nierenextrakte des Hundes besehriebenen; sie findet n/imlieh bis zur ErsehSpfung des Glutamingehaltes start, zum Unter- sehiede zur Schweinsniere, wie sic K~ns ~ beschreibt, we die Desaminierung bei 50% stehenbleibt, da die Anhaufung yon Glutamins~iure eine hemmende ~.Virkung ausiibt.

    Ober die Bedeutung der im Erythroeytenstoffweehsel be- obaeht, eten Erseheinung l~iitt sieh wenig sagem Angesiehts

    der Bedeutung, die den Glykolyseprozessen im Leben des Erythrocytea zukommt, erscheint es uns immerhin ange- bracht, a.n die eaten Beziehungen zu eriImern, die in ver- sehiedenen Fgllen zwisehen diesen Prozessen und den Glut- amin aufgewiesen wurden.

    Es ist sehon seit langer Zeit bekannt 7, dab das Gtutamin und die Glutamins~ure die aerobe Glykolyse in dfinnen Ge- hirnsehnitten steigern; noeh bedeutsamer erseheinen uns ~ber die Ergebnisse neuerer Forsehungen fiber den Bakterienstoff- weehsel. So konn~e MCILwAI~s, 9 zeigen, dab das den Strepto- kokkenkulturen hinzugeliigte Glutamin die Glykolyse im Streptococcus haemolyticus stark anregt und dab dieser t/,eiz an die Umwandlung yon Glutamin in Glutamins~ure nnd Ammonium gebunden ist. Derselbe Verfasser t hat weiterhin beobaehtet, dab zahlreiehe, dem Glutamin a&hestehende Sub- stanzen (Asparagin, das Amid der Pyrrol-a-Carboxylsi~ure, das Amid der GIutarsa.ure) nieht zur Bildung yon Ammonium ffibrten und die Glykolyse nieht ISrderten.

    L~- ]s~ und ~IUELLtJt~ ll h~ben fiberdies naehgewiesen, dab das Glutamin eine wiehtige l%olle bei der Glykolyse yon Kulturen des Clostridium tetani spiett; eine analoge Wirkung wurde yon KEYXA~ u. Mitarb. 12 an Kulturen yon Bacillus subtilis naehgewiesen.

    Es ist folglieh, wean such aur aui Gruad yon AnMogien, die Annahme statthaft, dug such im retch BlutkSrperehen die Desaminierung des Glutamins n i t den gtykolytisehen Pro- zessen in Beziehuag steht. Die Frage naeh der Arb dieser Be- ziehung sowie die Allgemeinbedeatung des Prozesses im Ery- throeytenstoffweehsel ist Gegenstand yon z.Z. im Gauge befindliehen Forsehungen.

    Zusammen[assung. Mittels ehromatographiseher Analyse der ,,freien" Aminosiiuren der E,throeyten zeigen Verfasser, dab w~hread der Inkubation bei 37 o in den Erythroeyten selbst die Desaminierung des Glutamins n i t Bildung yon Glutamins/~ure stattfindet. Eine GlutaminaseaktJvitiit w~r bisher fiir die roten BlutkSrperehen noeh ~ieht besehrieben worden. Wahrscheinlich bestehen enge Beziehuagen zwisehen den glykolytisehen Prozessen in den Erythroeyten, der Des- aminierung des Glutamins und den Ver~ndertmgen der Per- meabilit~t der Erythroeytenmembran in den pr~]ytisehen ZustSmden.

    Literatur. ~ MAUtI.I, C. , U. TORI~LLI e O. GI~OSSI: Haemat. 43, 1265 (1958). - - -~ P~SCOTT, B. A., and H. WA~Lscm J. biol. Chem. 167, 855 (1947). - - a SELW~X, J. G., and J. V. DA- cI~: Blood 9, 414 (1954). - -~ JOHNSON, C. A., and O. BE~el~r~: J. biol. Chem. 188, 833 (1951). - - ~ A~O~r~ALD, 1~. IV[. : J. biol. Chem. 154, 643 (1944). - - ~ K~s , H. A.: B~oehem. J. 29, 1951 (1935). - - v W~]r,-M~L~Em~, It. : Bioehem. J. 30., 2257 (1938). - - s I~{cILwA~=% I~.: Bioehem. J. 40, 67 (1946). - - 9 Mc Inw~, H. : Bioehem. J. 40, 460 (1946). - - ~0 Mc I~w~, H., J. A. ]~o~g and D. E. Hv~ES: Biochem. J. 42, 492 (1948). - - t~ LE~x~, E. ~I., and J. H. 2[U]~LLEI~: J. biol. Chem. 181, 4:3 (1949). - - le K~YNAN, A., H. J. ST~]~CKE~ and H. W~:~5sc~: J. biol. Chem. 211, 883 (1954:).

    UBER DEN EINFLUSS DER R~NTGENSTRAHLEN AUF DIE GRUPPENRECEPTOREN DER ROTEN BLUTK~RPERCHEN

    Von 2i. Ko~T und M. SVOBOD~

    Technisehe Mitarbeit: D. BEm)ov~ Aus den tnstitut ffir HEmatologie mid B!uttransfusion~ Praha

    (Tschechoslowakei) (Direktor: Prof. Dr. ned. ft. tt01"~Jgi)

    (Eingegangen am 8. April 1959)

    Die Prob]ematik der t~Sntgenstrahlenwirkung auf KOrper- gewebe, einschlieNieh der BlutkSrperchen, ist auBerordentlich weitl, 2. Der Einflu2 der RSntgenstrahlen auf die versehieden- sten Gewebe und Gewebeelemeate wurde zwar bereits unter- sueht, doeh wurde bisher in der uns zugangliehen Literatur den Einflu8 der RSntgenstrahlen auI die Gruppem'eeeptoren nicht genfigend Beaehtung gesehenkt. Da die Yrage der RSntgenstrahlemvirkung auf die AntikSrper in einer kfirzlieh ersehienenen Studie behandelt wurde s, besehr~nkten wir unsere Versuche aussehlieglieh auf Beobaehtung ihrer Wirkung auf Blutreeeptoren in vitro.

    Material und Methoden 1. Vorbereitung der Blutk6rperchen zur R6ntgenbestrahlung.

    Zu diesen Versuchen wurden Blutspeudern der geeigaeten

  • gg. 37, Heft 1-i Kurze wissenschaftliche Mit~eilunsen 771 15, Juli 1959

    Testserum

    0 (anti-A) . . . . 0 (anti-B) . . . . A (anti-B) . . . . B (anti-A) . . . . Anti-A~ . . . . . Anti-H-Tisrserum . Anti-H-Lektin . . Anti-D . . . . . . Anti-D . . . . . . Anti-D C . . . . Anti-C . . . . . . Anti-C . . . . . . Anti-E . . . . . . Anti-E . . . . . . Anti-c . . . . . . Anti-c . . . . . . Anti-c . . . . . . Anti-e . . . . . . Anti-N . . . . . . Anti-N . . . . . . Anti-S . . . . . . Anti-P . . . . . .

    ]~[ethodik

    Agglutinationstest [ Agglutinationstest Agglutinationstest Agglutinationstest Agglutinationstes~ Agglutinationstest Agglutinationstest Agglutinationstest Agglutinationstest

    indir. Coombstest Agglutinationstest Aggtutinationstest Agglutinationstest

    Trypsintest Konglntinationstest Agglutinationstest

    Trypsintest Agglutinations test Agglutinationstest Agglutinationstest Agglutinationstest

    Agglutinationstest

    Tabelle

    Blutgruppe I

    B A1

    0 CCDee CCDee CCDee CCDee CCDee ceDEE eeDEE ccDEE ecddee ceDEE ccddee

    0M ON

    Titer der

    Kontrolle

    1:64 1:32 1:32 1:128 1:16 1:16 1:64 1:32 1:512 1:512 1:32 1:1024 1:128 1:512 1:4 1:16 1:32 1:8 1:32 1:16 1:8 1:64

    10 j

    t 0 0 0 0

    - - I

    R6ntgenstrahlendosis (in r)

    50 100 500 1000

    --I i --I -~

    0 o =I

    % - i 1 0 0 o

    0 i 0

    0 0 0 0 % - ; 0

    0 0 0 0 0 0

    5000

    ---2

    ---1

    I I0000

    0 0 0 0 0

    - - I

    50000 100 000

    0 0 o o

    - -1 - -2 --1

    0 0 - i

    -} -1

    ---i - - I

    - - I 0 --1

    ---I - - i

    Die Nummern bestimmen die Zahl der Titerstu~en, um welehe sieh der Antikbrpertiter gegenfiber der KontrolIe erh6ht oder erniedrigt.

    Blutgruppen, Untergruppen und Typen der Systems A~A~B0, M:N.S, P and tl, h/ttr BlutkSrperehen in sine 3.8%ige Natrium- eitratl6sung entnommen; noeh am gleiehenTage wurde naeh dreimalige:m Waschen in 0,85%iger Xoehsalzl6sung sine 50%ige Blutk6rperehensuspension in physiologischer Koch- sMzl6sung hergestellt. Js 0,2 ml der Suspensionen warden in Penieillinflaschchen gefiillt und noch s,m selben Tage dsr Wirkung der R6ntgenstrahlen ansgesetzt.

    2. t?6ntgenbestrahlung und Dosierun. Dis Bestrahlung srfolgte in der We~se, dag die Dosisleistung bei allen Fallen die gleiche war. Wir benu~zten einen iiblichen R6ntgenapparat ffir Tiefsntherapie (Chirana-Super-Sanax) und die Bestrahhmg wurde unter fotgenden technisehen Beding~mgen durehgeffihrt: 180 kV, 10 mA, Foeus-Objektabstand 10 cm, Filter 3 ram A1, Dosisleistung 333 r/min. Eingeatrahlt win'den folgende Dosen: 10, 50, 100, 500, 1000, 5000, 10000, 50000 und 100000 r.

    3. Durch/iihrung der Teste. Die r6ntgenbestrahlten Ery- throeyten wurden mit Sersn dsr Bintgruppsnsysteme A~A~BO, NN.S, P und t~h/Itr getestet. Zur Prfifur_g der H-Eigenschaft wurde auger immunem Anti-H-Tierserum auch Lektin, das aus der ~urzet yon Ononis spinosa hsrgestellt wurde, ver- wendet. Die Titerh6he wurde nach den in der Immunha.mato- logie gsbrauchlichen Methoden dutch fortschreitendes zwei- faches Verdiinnen des Serums mit Hilfe der Agglutinations-, Konglutinations-, Antiglobulin- oder Trypsintechnik bestimmt. Die verwendeten Ssren. Blutk6rperchentypen und die 5{ethode bei Ausfiihrung der Reaktion sind in Tabslle 1 angegeben. Alle Sersn des Rh-Systems wurdsn in Mikror6hrchen getestet and mikroskopisch ubgelssen, Mte iibrigen Seren in Agglutina- tionsr6hrchen und makroskopisch abgelesen.

    Die Resultate sind in der Tabelle ange/iihrt. Aus den durch- geffihrten Versuehen k6nnen folgende Schli~ase gezogsn warden:

    a) Eine RSntgenstrahlendosis bis zu 104 r bewirkt praktisch keine Ver~inderungen der Gruppenreceptorsneigensehaften der untersuehten Systeme.

    b) Bei hSheren Dosen (iiber 10 ~ r) get Rdntgenstrahlen wwrde eine schwac~ Hgmolyse bloB eines Teiles der unter- suchten Blutk6rperchsn beobachtet. Dis H~molyse konnte dureh fibliches dreimaliges Waschen in physiologischer Koch- salzlSsung beseitigt werden. Da die Bestrahtungsdauer bei h6heren Dosen verhaltnismagig lang ist, mfissen bei Analyse der Ursachen der Hamolyse noeh andere physikMische No- mente - - wie z. B. Warme - - in Bstraeht gezogen werden. Nach Be:handlung der roten Blutk6rperchen mit einer Trypsin- 16sung stsigert sieh die Hamolyseneigung, and der TiterabfMI wird etwas markanter (vgl. z. B. das Anti-E-Serum im Tryp- sintest).

    c) Bei einem gerfleich dsr R6ntgenstrahlenwirkung auf Erythrocyten in der Rea]~tion mit immunen oder mit nati~rliehen AntilcSrpertypen wurde kein wesentlicher Unterschied beobachtet. Unsere Versuehe erganzen bis zu einem gewissen Grade die

    Arbeit yon FISCHER and KiJ-NKEL 3, welche bei R6ntgen- bestrahInngen mit Dosen bis zu 20 000 r keine Beeinflussung dsr Gruppenantik6rper feststsllten.

    Zusammen/assung. Die Rssultate der Beobachtung der I~Sntgenstrahlsnwirkung (bis zu 100000 r) aui Blutgruppen- reeeptoren der Systeme A1A2B0, MN.S, P und gh/Hr werden mitgeteflt. Eine RSntgenbestrahlung bis zu 104 fib~ keinen Einilul3 auf die Gruppenreceptoren a, us.

    Literatur. 1 BACQ, Z. M., u. P. ALEXAND~m Grundlagen der Strahlsnbiologie. Stutt~ga~ 1958. --- ~ S]~)]PP~RD, C.W., and MAtCL~N STeWarT: J. cell. comp. Physiol. 39, 189 (1952). - - a F~scmm, K., u. It. A. K~Nxnn: Klin. Wschr. 36, 330 (1958).

    DIE REAKTION ZWISCHEN POLIOVIRUS UND FOR3I- ALDEHYD: EIN PARTIELL REVERSIBLER ORGANG ~

    (Vorl~ufige Nitteilung)

    Von ~. t{AAS, ~. TItO~SSEN, V. I)OSTAL, E. ~USCH~LxX~, D. GOLAB

    Aus dem IIygiene-Institut der Universit~ Freiburg L Br. (Direktor: Prof. Dr. ~. HAAS)

    (gingegangen am 27. April 1959)

    Uber die Kinetik der FormMdehydinaktiviermag yon Po]iomyelitisvirus liegen aus den letzten Jahren eine t{eihe -con Untersuchnngen vor~-% Danaeh verlguft diese Inakti- vierung zwar vorwiegend im Simle einer pssudomonomoleku- laren Reaktion erster Ordnung, jedoch wsisen die Kurven mit zunehmsnder Inaktivis~ngsdauer hgufig Abweichungen auf, die man formal Ms Abnahme der Trefferwahrseheinliehkeit deutsn kann v. Uber den zugrunde liegenden spezifisehen stofflichsn Vorgang der I~eaktion zwischsn Vimts mad Form- Mdehyd jedoeh ist bisher, abgesehen yon der Kermtnis fiber ehemisehe Mfinit/~ten des FormMdehyds beispielswsise zu Amino-, Su]thydryl- and Kydroxylgruppen, niches Genaues bekalmt. Nan hat die InaktivJerung Ms zweizeitiges Ge- sehehen aufgefaBt, indem zun~chst partielI reversibel die Proteine der Augenht~lls der Virsn mit FormMdehyd reagieren. Erst sekundgr werden dann in noeh unbekannter Weise die Zsntren dsr Vermshrtmgsfghigkeit irreversibel gesehgdigt. Eine experimentelle Grundlage ffir diese Anschauungen fehlt bisher.

    HEICK~ and SPIoK~ s steltten feat, dag unter bestimm- ten Bedingungen I~eaktivierungserscheinmlgen an formalds- hydinaktivierten Coli-Phagen beobachtst warden k6nnen.

    * Wir danksn der Deutschen Forschungsgemeinschaft und der Deutschen Vereinigung zur Bekampfung der Kinder- lghmung e.V. fiir die Bereitstelhmg yon Nittein zur Dureh- ffihrung der Arbeit.

    54*

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