Summary
The cationic polypeptide Melittin effects the liberation of acid and alkaline phosphatase, β-glucuronidase and cathepsin from isolated lysosomal granules of polymorphonuclear neutrophilic bovine leucocytes as well as from intact leucocytes. In addition Melittin releases LDH and Glutamate-Pyruvate-Transaminase. The mitochondrial enzyme (GPT) is solubilized later than cathepsin. Electron microscopy of isolated granules, after treatment with Melittin shows a reduction of their diameter, an increase in density of the matrix and membrane fractures. Intact cells are degranulated and there occurs a lysis of lysosomal granules in cytoplasmic vacuoles.
Another mast cell-degranulating polypeptide from bee venom in concentrations up to 2×10−5 M/l was ineffective on isolated granules.
Other cationic polymers were studied with regard to their membrane-damaging effect by means of changes in optical density of suspended granules. The intensity of their effect was dependent on the number of cationic charges and on chain length.
Zusammenfassung
Das basische Polypeptid Melittin bewirkt die Freisetzung von β-Glucuronidase, Kathepsin, saurer Phosphatase und alkalischer Phosphatase aus isolierten lysosomalen Granula polymorphkerniger neutrophiler Leukocyten und aus intakten Leukocyten vom Rind.
An polymorphkernigen Leukocyten setzt Melittin außerdem Lactat-Dehydrogenase und Glutamat-Pyruvat-Transaminase frei. Das mitochondriale Enzym (GPT) wird zeitlich später solubilisiert als Kathepsin.
Elektronenoptisch zeigen isolierte Granula nach Einwirkung von Melittin Verringerung des Durchmessers, Verdichtung der Matrix und Membranbrüche. Intakte Zellen werden degranuliert. Es kommt zur Auflösung lysosomaler Granula in cytoplasmatischen Vacuolen.
Ein Mastzellen-lysierendes Polypeptid aus Bienengift war in Konzentrationen bis zu 2 · 10−5 M/l an isolierten Granula unwirksam.
Mit Hilfe der Änderung der Lichtdurchlässigkeit von Granulasuspensionen wurden andere basische Polymere auf ihre membranschädigende Wirkung untersucht. Ihre Wirkungsstärke war von der Basizität und der Kettenlänge abhängig.
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Der Inhalt dieser Arbeit ist Teil einer bei der Veterinärmedizinischen Fakultät der Justus Liebig-Universität Gießen eingereichten Habilitationsschrift.
Teile dieser Arbeit wurden auf der 9. Frühjahrstagung der Deutschen Pharmakologischen Gesellschaft in Mainz 1968 vorgetragen.
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Hegner, D. Die Wirkung von Melittin auf isolierte lysosomale Granula und polymorphkernige Leukocyten in vitro. Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmak. u. Exp. Path. 261, 118–132 (1968). https://doi.org/10.1007/BF00536782
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