Metabolitgehalt und Enzympermeabilität isolierter menschlicher Blutzellen bei Substratmangel und Zusatz von Stoffwechselgiften

Abstract
Zusammenfassung. An isolierten Leucocyten und Erythrocyten wurde eine Reihe von Untersuchungen durchgeführt, um Reaktionen des Zellstoffwechsels unter den Bedingungen eines gesteigerten Enzymverlusts zu untersuchen. Aus Venenblut nüchterner gesunder Personen wurden nach einem im methodischen Teil beschriebenen Verfahren reine Suspensionen von Leucocyten und Erythrocyten in isotonen Pufferlösungen, bzw. in Eigenserum hergestellt. Die Zellen wurden unter folgenden experimentellen Bedingungen untersucht: Substratentzug, Vergiftung mit verschiedenen Konzentrationen von Monojodacetat, Thyroxin und Tetrachlorkohlenstoff. Folgende Werte wurden gemessen: Intracellulärer Gehalt der Zellen an Glukose-6-phosphat, Fruktose-1,6-diphosphat,Glycerin-1,3-phosphat,Dioxyacetonphosphat, Glycerin-I-phosphat, Pyruvat, Lactat, ATP, ADP und AMP sowie die Aktivitäten von LDH und MDH in Zellen und Medium. Die Untersuchungen führten zu folgenden Ergebnissen: 1. Im substratfreien Medium beobachteten wir in Leucocyten und Erythrocyten einen Abfall von ATP bei gleichzeitigem Anstieg von ADP und AMP. In Erythrocyten fällt auch die Summe der Nucleotide gering ab, während sie in Leucocyten konstant bleibt. Die Spiegel der übrigen Metabolite, besonders des Lactats, steigen in Leucocyten ebenfalls an, während sie in Erythrocyten mit Ausnahme von Glukose- 6-phosphat und Pyruvat absinken. Im Medium kommt es während der Incubation zu einem fortlaufenden Anstieg der Aktivitäten der Enzyme LDH und MDH, der Anstieg ist aber in Leucocyten um ein Vielfaches grösser als in Erythrocyten. 2. Monojodacetat führt sowohl in Erythrocyten wie in Leucocyten ebenfalls zu ATP-Abfall mit ADP- und AMP-Anstieg. Auch der DOAP-Spiegel steigt in beiden Zellarten deutlich an. In Erythrocyten kommt es ausserdem zu einem starken Lactatabfall. 3. Unter Thyroxin fallen in Leucocyten die Konzentrationen sämtlicher Adeninnucleotide, während die der übrigen Metabolite ansteigen. 4. CCl(4)-Vergiftung führt in Leucocyten zu einem anhaltenden ATP-Verlust, der im Gegensatz zu den vorher beschriebenen Veränderungen im Verlauf der Incubation nicht zum Stillstand kommt. 5. Substratmangel sowie Anwendung der drei Stoffwechselgifte führt zu einer anhaltenden, zeit- und dosisabhängigen Freisetzung von Enzymprotein in das Incubationsmedium. Die Verteilung der Metabolite zwischen Zellen und Medium wird dagegen nicht beeinflusst.