Enzym-Histiogramme und Enzymaktivitätsmuster der Rattenleber

Abstract

1. Der histochemische Aktivitätsnachweis Pyridinnukleotid (PN)-spezifischer Dehydrogenasen mit der üblichen Tetrazolium-Technik ist unvollständig. Möglichkeiten der Artefaktbildung ergeben sich aus dem Mechanismus der zweistufigen Nachweisreaktion: Der von der PN-spezifischen Dehydrogenase katalysierten Oxydation des Substrats ist die von einer PN-spezifischen Tetrazolium-Reduktase katalysierte Übertragung des Wasserstoffs vom reduzierten Pyridinnukleotid auf den oxydierten Farbstoff (Tetrazoliumsalz) nachgeschaltet. Die Abscheidung des reduzierten Farbstoffs (Formazan) erfolgt zwangsläufig am Ort der Tetrazolium-Reduktase («Dia- phorase»). Eine exakte Ortung Pyridinnukleotid-spezifischer Dehydrogenasen ist auf diesem Wege so gut wie ausgeschlossen. Ein weiterer Nachteil der Methode beruht auf Diffusionsartefakten : Die Diffusion löslicher Dehydrogenasen führt zur Verlagerung der Enzymorte. 2. Ein neu entwickeltes «Gelschicht-Verfahren» ermöglicht den histochemischen Aktivitätsnachweis PN-spezifischer Dehydrogenasen direkt am Ort ihrer Wirkung. Der Aktivitätsnachweis ist unabhängig von der Wirkung der gewebseigenen Tetrazolium-Reduktasen, da als Redox-Mediator Phenazin-Methosulfat verwendet wird. Phenazin-Methosulfat, oxydiertes Pyridinnukleotid, reduziertes Substrat der nachzuweisenden Dehydrogenase und das Tetrazoliumsalz sind homogen in einer dünnen und planen Schicht von Agargel verteilt, die im Kontakt mit dem Gewebs- schnitt inkubiert wird. 3. Die an der Rattenleber durchgeführten Untersuchungen dienten dem Studium der intralobulären Aktivitätsverteilung von Oxydoreduktasen. Die Ergebnisse führen zur Unterscheidung bestimmter Verteilungstypen: a) Glyceraldehydphosphat-Dehydrogenase,Glycerin-l-phosphat-Dehydrogenase, Malat-Dehydrogenase, Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase, «malie enzyme» und Glycerin-l-phosphat-Oxydase zeigen eine gleichmäßige Verteilung ihrer Aktivitäten im Bereich des Leberläppchens. b) Glutamat-Dehydrogenase und die TPN-spezifische Isocitrat-Dehydrogenase weisen höhere Aktivitäten im perizentralen als im periportalen Feld des Leberläppchens auf.

The Diagnostic Significance of Liver Cell Inhomogeneity: Serum Enzymes in Patients with Central Liver Necrosis and the Distribution of Glutamate Dehydrogenase in Normal Human Liver

“…Determination of alanine aminotransferase and glutamate dehydrogenase in rat liver with the methods of quantitative histochemistry revealed a characteristic distribution pattern of both enzymes along the cords of liver cells (11,12). In accordance with our hypothesis, alanine aminotransferase was found to be higher in the peripheral part of the liver lobule, whereas glutamate dehydrogenase exhibited an inverse distribution (12).…”

“…Although previous investigations in rat liver (11,12) had shown an enrichment of glutamate dehydrogenase in the central areas of the lobule, this fact has until now not been taken into consideration for the interpretation of serum enzyme patterns. The nearly twofold higher activities found in pericentral liver cells could help to explain the relatively higher serum glutamate dehydrogenase activities found in liver diseases with central necrosis (4,(7)(8)(9).…”

Distribution of pimonidazole and RSU 1069 in tumour and normal tissues

“…Recently Maxwell et al (1989a,b) and previously Van OsCorby et al (1987) have pointed to low oxygen tension being the likely cause of this retention for MISO. While this may be so there is also a higher reductase level in zone 3 which might contribute significantly to the localisation of all three drugs (Pette & Brandau, 1966;Cobb et al, 1990a The ARG grain localisation in part reflected the whole tissue measurements and supported the observation that some nitroimidazoles are able to form reactive, binding, metabolites in probably normoxic tissues with high reductase levels. It is by no means clear whether the high grain density can be regarded as a measure of cytotoxic potential in tissues.…”

NAD(P)H nitroblue tetrazolium reductase levels in apparently normoxic tissues: a histochemical study correlating enzyme activity with binding of radiolabelled misonidazole

“…The relative importance of hepatic reductase capacity versus low hepatic P02 will not easily be resolved, particularly as the high reductase activity (and high MISO binding) we and others have observed is in the same site within the liver as the likely lowest P02, i.e. centrilobular zone (Pette & Brandau, 1966;Maxwell et al, 1989). A number of workers have shown that hepatic nitroreductive enzymes are dependent on either NADPH or NADH (Gillette et al, 1968;Poirier & Weisburger, 1974).…”