Studies on the thymidine-triphosphate synthesis in malignant tumors

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Abstract
Measurements of the deoxyribonucleoside triphosphate (dNTP) contents, the [14C] thymidine and deoxyuridine incorporation and the “key enzymes” of the thymidine triphosphate (dTTP) synthesis, thymidine kinase and ribonucleotide reductase, in diploid Ehrlich-ascites carcinoma, under the application of hyperthermia, vitamin K and cytocidal agents show: The effect of hyperthermia and menadion (the basic substance of the K vitamins) on the above parameters of dNTP synthesis can explain the labile effects of hyperthermia and vitamin K therapy on cancer growth. Alterations of the dNTP concentrations and demonstrable or absent inhibition of the ribonucleotide reduction with application of fluoruracil, amethopterine, cytosine arabinoside, hydroxyurea, trisethylen iminobenzochinone and daunomycin confirm and supplement our knowledge of the cytostatic action mechanism of these substances. They show moreover by the example of fluoruracil and amethopterine medication that the dTTP concentration estimation after in-vitro incubation of tumour cells with the addition of FU or methotrexat is a better measurement of the therapeutic in-vivo responsiveness of malignant tumours than the previously performed test methods. Messungen der Desoxyribonucleosidtriphosphat(dNTP)-Gehalte, des [14C] Thymidin- und -Desoxyuridin-Einbaus und der Schlüsselenzyme” der Thymidintriphosphat(dTTP)-Synthese, Thymidinkinase und Ribonucleotid-Reductase, an diploidem Ehrlich-Ascitescarcinom unter Applikation von Hyperthermie, Vitamin K und cytoziden Agentien ergeben: Der Einfluß von Hyperthermie und Menadion (dem Grundkörper der K-Vitamine) auf die obengenannten, gemessenen Parameter der dNTP-Synthese kann die labilen Effekte von Überwärmung und Vitamin-K-Therapie auf das Krebswachstum erklären. Änderungen der dNTP-Konzentrationen und nachweisbare oder fehlende Hemmung der Ribonucleotid-Reduktion bei Applikation von Fluoruracil, Amethopterin, Cytosinarabinosid, Hydroxyharnstoff, Trisäthyleniminobenzochinon und Daunomycin bestätigen und ergänzen die Kenntnisse über den cytostatischen Wirkungsmechanismus dieser Substanzen. Sie zeigen darüber hinaus am Beispiel der Fluoruracil- und Amethopterin-Medikation, daß die dTTP-Konzentrationsmessung nach in vitro Inkubation von Tumorzellen unter Zugabe von FU oder Methotrexat ein besseres Maß für die therapeutische in vivo Ansprechbarkeit von Malignomen ist, als die bisher durchgeführten Testmethoden.

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