Acta histochem. 73, 259-271 (1983)

I'hysiologiseh.cllPmisches lnstitut del' Martin-Luther-t:!niversitat in Halle (Saale)

(Direktor: Prof. Dr. H. AURICH)

Weitere Untersuchungen zur Beeinflussung der Phenoloxidase durch Effektoren1 )

Further investigations on the influence of phenoloxidase by effectors1)

Von HAl'S SCHMIDT, SABINE V OLKEL und ROLAND V OLKEL

Mit 15 Abbildungen

(Eingegangcn am 16. Fobruar l!J83)

Zusammenfassung

Mit Hilfe des hiHtochnmischen I'henoloxiduHo- (PO-) NaehwoiseH wurden 12 Substanzen ge­

tesh,t, die einerseits als Hubstrate odeI' Inhibitoren del' I'henoloxidase, andererseits als immuno­

gem' odC'l' immunsuppresHive Verbindungen wirksam soin konnten.

1m cinzelnen wlIrdell ullteI'HU(,ht: o-Cresol, Levamisol®, Prednisolonbisuccinat, Bleoein®,

Hili('inIlldioxid, 4-~ethylhrenzeatechol, -I- -Catechin, ThiomeI'Hal, D-Penicillamin, Hydroehinon­

monomethylether, Hydro(,hinonmonoethyldher und HydrochinonmonobenzyleUler.

Bei dt'll Substanzen LnvamiwPl, I'rednisolonbisueeinat, Sili('iumtiioxid und Bleoein® konnten

k"ill(, V<'l'iinderungen in (iPr 1'11('noloxidasoaktivitiit unci im mOl'phologischen Verhaltron del' Zellen

Ila"hgewipsen werd'Hl, die' sich in Iti('htung eines immunogenen Heizes odeI' eilwr immunHuppres-

8i\"'11 \\'il'kung deull'1I lief.lon.

4-l\IethylbrenzcatroellOl wir,[ sehr' Wahl'HdlOinlieh von I'henoloxidase zu einem liisliehen Reak­

tionsprodnkt nmgesntzt. Hist(whemisch ist die Sub8trateigensehft rlieser Substanz daher nieht einrh'utig llachweislmr. ~~I -Cat.e(·hin, Thiomersal un,1 D-I'eni('illamin bowirkten an den Phenol­

oxidase PlIthaltenrlfon Zellen (I'OZ) yon Milz und Dann rlm wei(3,m Ratte cine starke bis komplettc

Enz.\,ml!r'mmung. lInd dip T"stsubstanznn Hydroehinonmonamethylethcr, Hyrlro(Ohinonmono­

ethylPlhel' und Hy,h'ochillonmono]wllzyldhe1' "prul'sachon oine yerstarkte Pigmentbildung, ohne

rlaf.l siC' Substrate flil' dip PO dl11'st"IIpn.

Summary

\\'ith the aid of tl}() histochemical phenoloxirlaso (1'0) assay, 12 substances were tested. On the

OIl(' side t.hey "an ad as substrates or as inhibitors of phonoloxidaso and on the oth~r side as im­

munogeni(' or immunosuppresi\'e compounds. In particular tho following substances wer~ investi­

gakd: o-(,l'eHol, Le\'amiKOI®, prednisolOIllOhisueeinato, Bleoein", siliciumdioxirle, 4-methylbrenz­

eate"'IOI, - -catechine, thiomcrsal, D-penieillamine, hydl'o('hinonemonomethylether, hydro­

"hinonpmonocothylether, and h~'dro('hillollemollobellzylethcr. No ehanges in the phenol oxidase

a('(i\~ity <Ill,1 in the morphological behaviour of the coils could he detneted using Levamisol@, pred­

nisolonebisUl·(·inate, siliciumdioxidp. and Bleolllycill®, inrlieatillg all immunogenic stimulation or

immllnosnppI'Pssi\'(' effed.

I) Dip tTntersU<'hllng(,1l wlIl'llen im HahnHm clel' HFIt Karies une! I'eriodontalcrkrankungen ,Iu)'(·hgpfiihrt.

260 H. SCH~IIDT, S. VOLKEL und It. VOLKEL

4·methylbrenz<"atechol is probably tmnsformod into a soluble reaction product by phenoloxi­

daKe. It could not dearly demom;trated by the histochemical method, if this substance is used as

a true ,mhstrate. -l- ·catechine, thiomersal, and D-penicillamine cause strong to complete f'nzyme

inhibition of the phenoloxidase containing cells (POC), which aJ"e located in the spleen aml gut of

the white' rat. HycirochinonemonocthylethoJ", hydrochinonemethylether, and hydroehinollemono­

benzylot\H'," caus" an innf'ltsed pigment fermentation, but they arc not used as substrates for the

PO.

Einleitung

In vorausgehenden Untersuchungen wurde bereits tiber dic Wirkung verschie­

dener Effektoren gegentiber PhenoloxidaKe berichtet (SCHMIDT 1977, 1979). Auch konnte inzwischen gezcigt werden, daB von Phenol oxidase nicht nur Dihydroxyphc­

nylalanin (DOPA) und BrenzcatechoL s?ndern auch Pyrogallol und Resorcin umge-8ctzt werden (SCHMIDT und KOCH, in Vorbereitung). Als Inhibitoren sind vor allem

schwefelhaltige Yerbindungen wie Thioharnstoff und 2,;~-Dimercaptopropanol wirk­

sam (SCHMIDT und SENOEWALD, in Vorbereitung). Nunmchr wurde eine Reihe von Verbindungen untersucht, die sawohl als Sub­

strate wie auch als Inhibitoren wirham werden konnten. AuBcrdem wurden noch

einige andere, als immunogen oder immummppresRiv bekannte SubRtanzen in die 1.:"n­

tcrsuchungen cinbezogen, da I':U immunologischen Abwehrprozcssen eine Beziehung nachgewieRen werden konnte (SCHMIDT, CLANT und M6D1s 1978; SCH;\I1DT und M(lDIS 1978; SCHMID'l' 1980, 1982; SCHMIDT und WAG::"fER 1982).

Material und Methoden

Fur dio t'nt(,l"Huchungcn wurd"n IOllm dickc Kryostatschnitte von Milz und Dann weiBer

Hatten vel"wendet. Der histoeh"miHche 1'henoloxidasena(·hweis erfolgte naeh den Angaben von

~CHMIJ)T und MOIlIS (1970) sowin SCHMIJ),I' und KJSS (197i». Das Prinzip <l0r Methode bcstnht. in

dnr enzymatisehnn Oxidat·ion VOIl Dihydroxyphenylalanin (DOPA) zu DOl'Achinon und (l8flsen

spontaner Umwnndlung in ein dunkolbraunes his schwar7-o;; ]{naktionsprodukt, "'Ielanin, das

wogen scinf'l" Unliisliehk('it am Ort der Heaktion liegen ]'I"ibt und die enzymhaltignll Zelloll eha­

rakterisi(,l"t .. Dio InkuhatiOIlsclauP'· betrug I h bei :17 ac. 'vViihrend der Illkuhation \\"urdo stiindig

Luft clllreh <Ii,) IllkubatiOl,sansiibon goleitnt.

Die Zusamm('lIset.zung der Inkuhationsli)sungon ist. aus Tahe]]" lund 2 zu ersohon .. led" Test·

suhsten7- \\"urdn in G('gen\\"art yon no P A und ohne DOPA untersu("ht, so daB Rucks(·hlilsse ;;owohl

Tabelle 1. Zusammensetzung der Inkubationslosungen zur Untersudnmg der Enzymhemmllng

HV 1 HV ~ KV 1

T'hosphatpufff'l" (m!) ;iO 50 50

pH = 6,8

L_DOPA1) (mg) 50 50 50

Tpstsuhst·.anz + -:-Snhnittn nativ nativ erhitzt

1) 3.(3,4. Dihydroxyphcnyl)·L.alanin, Rennal, Budapest

Zur Beeillflussung der Phenoloxidase durch Effektoren 261

Tabelle :!. ZU:;amml'IlSetzung der Inkubationslosungen zur Unter~uchung der Sub~tratspezifiti:it

und stimlllierender Effek!.c

l'hosphatpuffer (ml)

pH 6,S

L.DOPA (mg)

TestHllbstanz

Sclmitte

BY Hauptv()rsueh"

KV Kontrollversllehe

HV:l

50

+ nativ

Tahelle :3. UnterslwiIte T"stsuhstanzcn

KV I KV 2

50 50

+ erhitzt nativ

Ahkiirzung Konzentra· Herkunft

tion [mol/I]

o·('resol Kro 10-2 reinst

Hydl"OC II inonmonomcthylethera) :\11\1 H

Hydroe hinonmonoetiIylet hera) ;\IEH

Hy,lmeliinonmonohenzy]nthcra) M BH

4.l\I('thylhrerlZ<,,,tec-llol" )

Thiomersal 'fhi

+.( "lte(·hin Cat

Lev

Predniso]onbisllccinat,

Sili,,"md ioxid Sil

BIn

10-3

10-2

10-3

10-2

10- 3

10' 2

10-3

10-2

10-:1

10-2

10-3

10' 2

10-3

10 2

10-3

10-3

10-6

10-9

10-2

10-3

10- 2

10-3

10-4

2,5. 10-60 )

Schering, Berlin

Ferak

Ferak

Fluka

Koch.Light

Fninchemic K.·H.

Kallies K. G.

( ;ontincntal

}'harma S. A. Machelen Belgien

f-)I'OFA, Vereinigte Pharma·

""ut.iBche \V crke Prah"

(,hemi(,al \Vorks of Gedeon Ri"hter.

Budapl"t

VEB Jenapharm

VEB Laborchemie Apolda

Heinrich Maek Nachf. Il]ertissen,

BRD

a) Diesl' SuhstallZ(m wurden IIns in dankenswol"ter Weise von Herrn OA Dr. W. WOIfLRAB, Haut·

klinik der' ;Vrartin.Luther·Univnrsitat-. zur Verfiigung gestcllt.

b) Filr die Uborlas:mng von LcvamiHol® dankon wir HArrn OA Dr .. J. OPPRl{l'IIA"IN. Killlierklinik del' C\f,ut,in·Luthcr.LJnivpr"iW.t..

e) Diese Kon)\olltration untspricht <lorn mCllschlichcn Blutspiegfllwert, (:'l.:~ g/ml) naeh einer i. v. Tn·

jeHioll ,'on cinorAmpulll' (= ]fj mg) RJ8()(,in®. Die HRlbwertszeit dieser Substanz betriigt 14 min.

262 H. SCHMIDT, S. VOLKEL und R. VOLKEL

Tabelle 4. Zusammensetzung del' Inkubutionslosungen fUr die Reagenzglasversuche

KV HV

l'hosphatpuffel' (ml) 50 50

pH = 6,8

L·DOPA (mg) 50 50

Inhibitor +

auf inhibitorischo und Hui>stl'at.eigcnsch uften gegeniiber dem Ellzym wie auch auf stimuliel'ende

odeI' suppl'Bssive Effcktn gegeniihpr (len Zpllen moglich wmden. Die untersuchten Testsubstnnzen

sind mit ihren Konzentl'ationen in Tabelln :l nufgefiihrt.

'Vie be lmnn!, knnn lni diesen Enzym pin Hemmungseffckt nieht nul' durch cine Beeinflu~~ung

del' katal,Ytischcll Aktivit ilt , sondnrn aw·h <Iure h Beeinflu"sung des spontan ablaufendcn Antei ls

del' R enktion a uft.re ten . Mit e inige n a ls lnhibitoren el'ka nnten und einige: l in (leI' Literatur a l,;

Inhibitorcn bes('h l'iebellnn T estHulmtnnwn wul'den desllfll b noeh einige R engenzglnsv () r ,;uc},e

durehgefiihrt, din ns el'miiglichen, den inhibi torischen Efrek! gcnallcr Zll lokalisieren. Die Zusam­

monsetzung del' Inkuhat ionsliisungen din,.;er lteagenzglasversllehc zeigt 'fa belle 4. Inkllbicrt

wllrde 24 h hei :17 °e. ] IfI Ha upt.vnrslHd, (HV) wurde <lie spontnn abla ufonde Melaninbildllng in

Gegenwart. des Inhibito rs un te rs ,,,,ht. 1m Vergleieh mi t dom Kontrollver~uch und dem Ergel.Jnis,

das bei dol' Inkllhation mi t, de n (}"webH"' hnitten "rzielt ,,"onIon ist., kann dann (1m' AngriffHpunkt

dnH Inhihitors g""auer f(,stgelcgt IV!'rd nll.

," . . , ~ .

"

~ . " f

Allh. 1. PO. posit iv!' Zt ·II,," im ))ann \\('if.ln HaU,." mit, t.ypist.JIl·'· Anordllung im Bintlngmvebe dt." Zotk ll. (Tng!' fiit'bt. 100: 1.

Allb.2. I'O-poHitiv{\ Z"II!'II in dot' 'Vlib: wf.if.ln" Hattn" mit. t.,Ypischer· Anorclnllng mn di" Mihfollikel.

UngefilrlJt. 100: 1.

Zur Beeinflussung der Phenoloxidase durch Effektoren 263

Ergebnisse

Nach alleiniger Inkubation mit DOPA ergab sich in Darm und Milz hinsichtlich

Verteilung und Reaktionsintensitat der PO enthaltenden Zellen (POZ) das bekannte

typische Bild (Abb. 1,2). Die Ergebnisse der Untersuchungen mit den Testsubstanzen sind in Tabelle 5, die

der Reagenzglasversuche in Tabelle 6 aufgefiihrt. In Tabelle 5 sind aIle Versuche, die

Tabelle 5. Ergebnis del' Untersuchungen mit Gewebsschnitten ab Enzymquelle

Testsubstanz Konz. Vorsuchs- Beurteilung

[mol/I] bezeichnung Substrat

fiirPO

o·Cresol 10-2 1. 1 nein 10-3 L2 nein

Hydroehinonmonomethyl- 10-2 L :1 nein

ether 10-3 L4 neln

Hydroehinollmonoethyl- 10-2 L5 nem

other 10 -3 1.6 ncin

Hydroehillollmonobenzyl- 10- 2 L 7 nein

other 10-3 L~ nCIIl

4-Methylbrenzeatcchol 10-2 L!J ja 10-3 L 10 ja

'l'hiomersal lO-2 Lll nCIn 10-3 L 12 nem

I ·Catechin 10-2 L 1:1 fraglich 10-3 L 14 fmglic-h

D-Penicillamill 10-2 L Ii, 118111

1O-:J L In nOin

Eigenschaften ja/noin

Lovamisol®

Prednisolonhisl«:(·inat

Siliciumdioxid

Rleocin®

Zoichenerkliirung:

immunogene

]0-3 L Ii llPlll

lO--6 L lR no III

]0- • L I!) neln

to L 20 nntIl

10- 3 L :!I Ilf'in

lO-2 I .,., nem ]0- 3 L 2:3 noin

10-4 L 24 nem

2.5' 10 6 L 25 llCln

o - v(",stiirkte Reakti()n (ler PQZ

7) lI11vcrUIHlerto Roaktion

koino Hommung

+ c Rphwaoho Hemmullg

+ + miif.ligc Hemmullg

+ + + ~ gtftl'kp Hemmung

Versuchs- Reaktion

bezeichnung

VI 0 V2 0

V3 0 V4 0

V5 0 V6 0 V7 0 V8 0 V9

V10

Vll +++ V 12 +++ V 13 ++-+. V 14 +++ V 15 +++ V 16 +++

immunosuppnlHsive

V 17 nein

V 18 nein

V 19 nom

V 20 nelll

V 21 nem

V 22 nein

V 2:3 nOlIl

V 24 nein

V 25 nOlil

264 H. t-lC1DUDT, t-l. V!)LKEL und R. VOLKEL

Tabello 6. Ergebni~ der ReagenzglH~versuohe

Inhibitoren

Hydrocllinonmonometllylother

HydrochilLOnmonoethylct]ter

Hydrocllinonmonobcnzyl('tller

4-:\Jot hyl brenzeatechol

ThiomOl'Hal

I-Catechin

l)-Pcnicillamin

Bl('ocin")

Konzentration Hemmung der Pigmentbildung

[mol/I]

10-2

10-3

10--2

lO-3

10-2

10-3

10-2

LO-3

10-2

10-3

10-2

JO-3

10-2

10-3

[1)-4

2,5' LO-6

wogen rotlicher Eigenfarbung nicht

zu beurteilen

++

wcgen Eigenfiirhung nicht

zu beurteilen

+++

+

ZcichennJ'klarung: = keinc Hommung (Lasung dunkel vorfiirbt)

~ ~chwa('h(' Hnmmung

-I- = miWig starl", Hemmung

+ I ! ~ komplptte Hmnmung (Lasung kJar)

allein mit Tel'tl'ubstanzen III Gegcnwart von DOPA durchgefUhrt wurden, mit V gekennzeichnct.

Von den Trstsubstanzen (Tabelle 5) beeinflusHen o-Cresol, Levami~;ol®, Predniso­lut@ und Siliciumdioxid unter den gegebenen Ver:mchsbedingungen den histochemi­

I'chen PO-Naehweil' nieht. Diese Sub"tanzen sind offem;iehtlieh aueh nieht als Sub­

strate verwertbar. Von den anderen Verhindungen ist aueh 4-Methylbranzcatechol

aUR del' Sieht del' hil'toehemi"ehen Refunde bei dies en Untersuchungen nieht unmit­tel bar all' Subl'trat anwl'ehen, da bei alleiniger Inkubation mit 4-Methylbrenzeatechol

keinerlei Reaktionsprodukte vorhanden sind (Ahb. 3, 4). GewisRe Hinwcise auf eine

V crwertung alN Suhl'trat ergehen Nieh jedoch aw; der farblichen Veriinderung der

InkubationsloNungen wiihrend der Inkuhation von hellorange naeh dunkelorange

oder in Gegenwart von DOPA naeh braunviolett. Die :Farhanderungen waren in den

Hauptver:mehNansatzen in jedem }<'alle st~'irker aw;gepriigt als bei den Kontrollen.

Beim +--Catcchin I'teht fUr die Mehrzahl der POZ von Milz und Darm eine hem­

mende Wirkung im Vordergrund (Ahb. 5 his 8). Bci einer kleinen Anzahl von Zellen

ist aber rliese Hennn wirkung offenl'ichtlich weniger wirkRam (Ahb. 6, 8). Zudem tritt

boi einor ebenw kleirwn Gruppe von Zelh~n nach alleiniger Inkuhation mit +-Cate­

ehin cin gewiRRcr Suhstrateffckt auf (Abh. g, 10). Eindeutige Lnhibitoren der PO-Aktivitiit sind Thiomersal (Abb. II) und D-Peni­

eillamin (Abb. 12). Beide Substanzen verurflachen eine weitgehende Hemmung.

Zur BeeinflllsH llng del' Phenoloxidase durcl! Effektore n 265

:l 4

Abb. 3. Milz ruwh del' Inkubll t ion mi t 10- 2 mol 4.Mcthylbron w atee hol /1. VerHueh L 9, HV 2.

Dio POZ cnthalton keine ltea ktio!lKprod ukto, vorgleiehe mit Abb. 4. Ungefiirbt. 100: 1.

Abh. 4. Kontrollvorsuch zu Abb. 3, Versuch L n, KV 1. Die ~;nzymaktivitiit wurde durch Er­

hitzon zerstort. E8 bosteht kein Unterschied zu Abb. 3. Ungefiirht. 100: 1.

Abb. 5. Milz !lad, d",' Inkuha tion mi t DOPA. Deutliche Da l'stollung del' POZ. Versuoh V 1:1,

HV 1. U ngefii,·ht. 200: 1.

Abb. 6. Milz nac" del' Inkuba ti on mi t DOPA in Gogonwart VOll 10-2 mol + .Cateehin/1. Nul' ein­

zolne Zellen woison "ine geringo Akt.ivita t auf. VeI'HUch V 13, HV 2. 200: 1.

Abh. 7. Darm naeh dol' Inkllbati on mit DOPA. I:-\onst wie Abb. 5. Vorsuch V 14. HV 1. Ungefarbt.

100: 1.

Abb. 8. Da rm nach dol' Inkllhation mit DOPA in Gogenwart v on -+ -Cat echin wio in Abb. 6. Vor­

stl(:h V 14, HV:!. llngefaI'bt. 100 : l.

Ahl>. 9. :\iilz n ad, dol' Inkllb"tioJl alloin mit 10-2 mol + .Cat.ed,in/1. Geringe PO·Aktivitat in

e inige n Ze lle n. YOJ's lIch L n, HY 2. U ngefa rbt. 100: 1.

Ahh . to. KOlltmll sl'llllit.t Zli Ahh . 9. K e ine PO-Aktivitiit . VnJ'slle lr L 13 KV 1. Ungefiil'h t.

100: 1.

Abh. 11. Darm naeh cler Inkuhllti on mit DOl' A in Gegenwart von 10- 3 mol Thiomersal /1. K eino

PO-Aktivitiit. V""sud, 12, HV 2. Ullgofarht. 100: 1.

Abb. 12. Milz nil"" cler Inkubat,ion mit DOl' A in Gogonwart van 10-3 mol D· Penicillamin/i. K eino

PO· Akt ivitat. VOI'Sll"" V I G, HY2. lTngefa rbt. 100: 1.

l~ Ad a hi s t o('liI'IJI. Jld. 73

266 H. S(,HMIDT, S. VOLKEL und R. VOLKEL

5 6

7 8

ZUl' lk"influs"llng dol' I'ltolloloxidase <lurch Effoktoron 2G7

III

11 12

268 H . SCH M IDT, S. VCiLKEL und H. VOLK E L

13 14

Aub. 1:>. ]'OZ in del' ::vrilz naeh (kt" Inkuuat jon mit DOl' A. Vorsu(,h V :1, HV 1. Ungofarht.. 100: 1.

Abb. 14. 1'OZ III del' Milz Ill1CJ1 til)}" Inkubation mit DOl' A ill Gegl)llw,nt von 10-" mol Hydrochi­

llonmononwthyktherjL Deut·heh \'crRtii,rkte Akti\'itiH. Vg l. mit Ahb, I:L Vorsuch 3 HV 2. Un­

gl,fM ut. 100: I.

_\hb. 1:,. DarsteHung Ikr gosteige,'ten l'igmnntbildung na nh lnkuba tioll mit DOPA in Gcge nwa rt,

v on 1O -~ mol H ydroehinonmonohen zy lother jL U ngeHirh t. L i llk:8 : Tnkuhation mit DOPA . Mitte:

IllkuhahoTl mit DOPA lind H y drol ,hillo ll mollobcm;ylethcr. R ecllis .. Inkubatioll mit H ydroch inon­

mono]llJ llzy lt,thcr.

hUl' Bp"influ,'mng del' I'henoloxi(laBc durch Effektol'pn 269

Die Hydrochinonderivate Hydrochinonmonomethylether, Hydrochinonmono­

ethylether und Hydrochinonmonobenzylether fiihren in Gegenwart von DOPA zu

einer ver"Uirkten Ablagerung von Reaktiom;produkten (Abb. 13 biR 15), weisen aber

keine Sub~trateigenRchaften auf (Tabelle 5). Aus den Reagenzglal'venmelwn geht hervor (Tabelle 6), daB keines der Hydroehi­

nonderivate die Hpontane, durch den Luftsauerstoff bedingte Melaninbildung hemmt. Die Wirkung von 4-Methylhrenzcatechol und -j--Catechin kann bei diesen Ver­

suehen wegen der Eigenfiirbung der LOHungen nicht korrekt beurteilt werden.

Tn Gegenwart von Thiomprsal, D-Penicillamin und Bleomycin hingegen kommt e" zu einer Hemmung unter;;chiedlichen AusmaBes bei der jeweih; hochsten Konzen­

tration. D-Penieillamin verhindert dabei die spontane Melaninbildung vollstandig.

Diskussion

Die t'nkrsuchungen zeigcn, da!.l o·Cresol untoI' den vorliegendcn Bedingungen t,I'otz seinor

Rtrukturanalogie 7-um DOl' A wcder cin Rubstrat noeh einen Inhibitor fur die Phenoloxidasc dar­

stpll!. BIW:-> (1961, zit-iert IHH,h HA~IM [1979]) bosehroibt jedoch ,lin Oxidation von o-Cresol dureh

T.\Tosinasn \lnt.er Bildung IOHliehpI' l{paktionsprodukt.e. Dip Diskrepanz zwischen heiden I3cfun­

dell Iiil.lt si"h damit crklarcn, da!.l mit del' Iwnutzton histochcmisehcn Teclmik wedor dol' langsam

verlaufonde Hydroxylierung8schritt yom ,,·Cresol zur Diphenolyprhindullg noeh die los lichen

Hcaktionsprodukte prfa!.lt w('rden kiinnen. Auf eine eventueUe Oxidation des Cresols hindeut.ende

FarhYeriilHkrungPll dol' lnk\lhatioll,losung waren jedoch nieht zu heobaclttnn.

Die Vnt{'rRuehullgen dpr wCgPll ihrer thPI'apeutiRehen Yerwendllng odeI' ihrer bekannten Ef­

fpkk auf da' Immlillsystem (~L\('K 1!)76, ~\,MOENS 1977, ~YMOENS ulld ]{OSENTHAL 1977, WIL­

LlAMS and .IOHNSO:-> 1978, ALLISO:-> unci I\fO!{GAN I!J79, OPI'EllMANN 1980, ~CHMIDT unverOffent­

lieht, WAG:-<EIt un\·('roffentli,·ht) gd("tdell ~ubstanzon: Levl1miso]C'l, l'rednisolut®, ~iliciumdioxid

nnd Bleo(,ill" crgahpn koilH' V('riind('nmgPIl in ,kr Phenoloxidaspuktivitiit unci im morpholo­

gis('hen Y"r/mlten dol' Zplh'n, oh\\olil im Tierversuch zumindest fiir Predni~olut® und Hilicium­dioxid sokh{' mwhweishar \nt.rcn (llllveriiffpntlicht). Die vCl'wendct.e Methode cntspricht somit

off,'nbar noeh nieht (len ~llrn NH,·hwpis immunogener odor immunsupprossiyer Eigenschaften

erfol'<iprlidl('ll Bedingullgl'll. Bea,·htullg ""rdicnt abel' immorhin dol' Befund, da!.l Bleomy"in ill

del' Konzentration von 10- 4 mol/l mit del' Pllzymatischen Bildung VOIl Melanin intnrfcrriert.

Yon 4.Mcthylhl'(,llzcatpchol. da, - wip heschl'ieben - Ilach del' Inkubation koin mikrosko·

piHl'h fa!.lhal'''s HpaktiollspI'odnkt lipfprt(', darf wo]1i nieht allgenommen werden, daC,l es kein Rub­

strat fur dip l'henoloxi<ias,' i,t. R"llOn \'Oll ,piner chomischen Rtl'uktur her kallll vermutet w('rclen,

daG ('8 RuhstrateigPIl8chaftpII bl';;itzt, und die beobachtetPIl Fnrbveriinderungen bei don Inkuba­

tioll,]osungnn spl'echr'll !'iiI' pine OxidfttiOIl, wobei offensi"htlich liisliehe Hnaktionsprodukto ge­

hildnt. wenl('Il. Loh,tero lid"l'll di(' Erklii.f'1l11g, war urn in den histologisehen l'raparat.ell k('inc Pig­

mcnthilrlullg zu heobacht<'11 ist. VOll HAMM (197H) wird iih('r die Oxidat.ion von 4.jlkthylbrenz­

cak,·hol durch T,Vrosina,,, llll,l "ill(' Anhiillfung liislicher, gefiirbter l{eaktioIlszwisehenproduktp

boirn OxydatioIlsprozPf3 IH'riehtct, ,0 rlar.! die Interpretation des eigenen Ergebnisses gel'Ocht­

fcrt,igt or,ch"int.. Ikn hishpr hekallllh'll Ruh,tmt(,ll fiir Phenoloxidaso, namli"h Dihydroxyphcnyl­

alilllin, Bn'lIz"atcehol, Pyrogallol tllld Ik,orcin (~CllMlDT und KOCH in V orherpitung) "'iil'(' somit

no,·h 4.!\lethylbl'(,Il7.('ateehol zuzll'lI'dnPIl.

Da" hpilll -r- ·('atechill ]H'oba"]It<'tp lIl<'rkwiirrlige Verllulten, niimlich einorsoits ('inc hoacht·

liell<' Hemlllwirkullg, andp!'('I',eit.8 pine gowisse V(,l'wcrtung als Ruhstrat, HUH sieh 7-lIl' ZE'it nicht si('hpl' el'kliil'nn. Die Inhihitorwil'kllllg s,'hpint in jodem Faile im Vordel'gl'und zu stell!'n. Sie

kiilllltn Pill<' Erkliinlllg find,'n in dPll prhehliphon Untorschiodcll zwischen d('r chemise]l"n ~truktur

([('I' hishpr /)('ka.nlli<'n ~uh~tl'itte Ulld dem -I- ·Catcehin. VO!' aU em yon dell 11ntors(,hi('dcn in del'

270 H. HCHMlD'I'. H. VOLKEL uml It. ViiLlmL

Grol3e (lor Mo{oki\le hel' g()Hehen. ki)nnte nine Ht('rische Behindel'llllg bei (leI' SubHtratbindung ur­

iiiichliche Bedeutung fiir den Inhibitoreffekt besitzen. Pncrkliirlil'll bleibt dann abel', warum einige

Zellen offensiehtlieh do(·h imstande sind, mit -t ·Catechin zu reagieren. + -Cateehin enthiilt zwar

im Molekiil 2 in ortho- und 2 in meta-Htellung zuC'inandC'r stchende Hydroxylgruppen, die einen

Angriffspunkt fiiI' da;; Jo:nzym abgeben konnten, abel' di(' Molekiilgrol3e ist ja in jedem Faile die

gleiche. ZweifnlHfroie lnhilntol'(m fiil' di" PhenoloxidHHr sind die scll\\'('fellmlhgcn Vel'bindungen Thio­

mersal und D-I'enicillarnlll. In Verbindung mit drm Ergelmis del' Reagenzglasversuche konnen

beide Hubstanz('1l (lIs \\'ahrselwinli"h am Enzym angl'cifcmde Inhibitoren eingeHtuft werden. Sie

kiinl1fm daher mit Thiohal'llHtoff und Dimereaptopropanol in eine Reihe gestellt werden, die in

gleicher \Veisc wil'kHam .,ind (HCIIMrDT und SE"(lEWALD, in Vorbpreitung).

Es hleibt noell das eigenartige Vcrhalten del' untnrsu('hten Hydrochinonderivate zU diskutieren.

Eigenartig deshalh, weil aIle :1 ulltel'Rlwhten Vnl'bindullgen -- :'I1(,(hyl-, Ethyl- und Renzylether

dos Hydro"hinolls -- "ill"[':-H'it, keincrlei Huhstrateffekt ('I'kennell lassen, andererseits abel' in Ge­

genwal't von DO I'A dIn IleaktiollsintenHitiit er1whlich steigel'll. Diesel' Ef'feld ist besonders aus­

gepriigt heim Hydrocltillonmotlohollzylether. Di('He Refunde ,.;tellen im krassoll Gegensatz zur

Ver\\'endung din,,,!, Verhindullgt'll allf dnI'matologischem Gchiet, wo sio zur "Depigmentierung"

eingesctzt wer(h'lI (HA~[~I 197\)). Eine 1':rldiirulIg fiir dip,.;(,s untel'schiedliehe Verhalten: Verstiir­

kung d('1' l'ignwlltimulIg iii vilm lind V<'rmindel'lltlg d('1' l'igme'Hti('rtmg in vil'o gibt cs vorerst

nicht.

Literatur

ALLISON, A. C., and MOltGAN, D. :\1., Eff"ets of ,.;ilieia, asbestos, alld other partielns in manrophago

and rwutrophil lysosomes. In: DIXGLE,.J. Too .JAQUES, 1' .. 1., and SHAW, ,J. H.: Lysosomes in

appli('d biology and therapeuties. Fl'Olltiers of biology. Vol. 48, pp. 149-l5!l, North-Holland

Pub!. Comp., Amsterdam, New York, Oxfol'd 1 Hi9.

Rltul'i. 1'00 Contl'ihutioll ,), I'M·ud,' de la ,h'pignwntH.tion ('xperimelltaie. Full. lnst. Nat.. Cknevois.

61, :l--il (I!)(il). [zit;ert n'.1<'11 HAMM).

HAMi\!. C .• PI)(,1' die \Virksmni"'it \'on 4-l\Ieth~'I-Cate"hol beim maligIl('n Melanom. l\I"d. Diss.,

Hall" 1979. M.~CK. H .. Na('iIL. Bleolll~'"inus Z.\'tostatikum "ll~ (]PI' Grupp" del' Alltibiotika. ~. yollstandig

iil)(,rHl'beit(,(" Aufiag,' (1976),

OI'I'EKMA:-;", .J .. ].('\'<1]\11.'''1. I Ii I. Klinis('il wissons('haftli('her Ab('!"l (les Bel'eiche, :\ledizin. Halle,

fl. n. I DIlO.

HCH}IID'l', 1-1 .. D", PhC'lloloxida:-;('-Aktivitiit bei (lPgenwal't \-011 H20 2 , EDTA und Kupfel'. Ada

hi:-;t()('hem. 59. 85-,!)" (1977).

Phenol- ulld P"l'oxid:ls('"kti\'itiit in Cegeuwal't versehif'rienel' Effektol·('ll. Aetn histoehem. 64,

194-<~()i'j (1!l79).

Phelloloxiri",,, (,nthalt('nde Z,,1I(,11. Histoehf'Illiscitel' Nachweis UIHI lIliiglidw immunologischc

Bedout ung. I kl'matol. ;\Ionah<s"hr. 166, 449--463 (I !l1l0).

I'hpnoloxid,t", a sl)Peifieal onzyme of defpnce cells. Immullologi('um 82. VIII. Dputsch-

Polnis('hcs FI'l'undsf,ilttftssymposium. Halle (Haale), 7.-9. 6. I !)S2.

GLA:-;T, '1'., ulld ;\16J)IS, L., Pher elie Beteiligung von I'hcllol-(DOPA-)oxidase enthaltenden

Zelkn (I'OZ) all dol' ver'7,OW'l'ten lTJlOrempfindlichkcitMl'eaktioll (Vol'liiufige Mitteilung). Acta

hiRh",iwm. 63, 271 :17i; (I07fl).

und KISS, F. A" EIlI Bpitmg 7,111' Met,ilOdik d(1s PhfHlOloxilhlspmlch\\·('isps. A(·ta histo"hl'Ill. 53,

:~06-:\l4 (In/i». und Ml)J)IR, L" DaK V"I'it(1\t"ll \·cI'seiti"dcnl't· DehydI'ogcIHts('n nnet OxydmlilIl dpl' l{attrmiumt

bei l"kaler I"'hilmie, Ar·ta Ilisto"hern. 37, 80-104 (1l170).

-- -'- Dol' Nachweis von POZ b(,j del' xcnog0llCn Hanttran:-lplnntation. Acta hiRto('hom. 61,

32-47 (197S).

Zur Booinflussung der Phenoloxidase durch Effektoren 271

und WAU:->ER, U., Der l'henoloxidasenachweis - ein Hilfsmittel zur Beurteilung immunolo­

gischer Abwehrprozesse in Tumoren. 1:1. Tagung der Ges. fUr Topochemie und Elektronen­

mikroskopie dor DDR, Halle (Raale), 19.-21. 10. 1982.

SYMOENS, .J., Hypothese zum Einsatz von Levamisol bei Erkrankungen des rheumatischen For­

menkreis(,8. Munch. med. WHehr. 119, 1501-1504 (1977).

- and Rmm:->THAT., M., Levamisole in the modulation of the immune response: the current ex­

perimental an elinieal 8tat·(' .. J. reticuloendoth. Soc. 21, 175-221 (1977).

WILLIAMS, G. T., and JOH~HO!s, A. N., Neutropenia during treatment of rheumatoid arthrities

with l"v"misole. Ann. Hlwumat. Dis. 37, 366-369 (1978).

Anschrift der Verfasser: Doz. Dr. Dr. H. SCHMIDT, Physiologiseh-ehemisches Institut der Martin-Luther. Universitat, DIHt - 4020 Halle (Saale), HollystraJ3e 1, Postfach 184.