Zusammenfassung
1. Die vorliegende Arbeit berichtet über systematische histoenzymatische Untersuchungen und befaßt sich mit grundsätzlichen und methodischen Problemen sowie mit Untersuchungen zur vergleichenden Histoenzymatik beim Menschen und verschiedenen warmblütigen Wirbeltieren.
2. Der histochemische Nachweis hydrolytischer Enzyme (Phosphatasen und Esterasen) erfolgt mit Hilfe derAzofarbstoffmethoden. Dieselben beruhen im Prinzip auf der Sichtbarmachung der enzymatisch abgespaltenen phenolischen Komponente geeigneter Substratester durch direkte Kupplung mit einer Diazoniumverbindung zu einem Azofarbstoff.
3. Auf diemethodischen Grundlagen histochemischer Enzymnachweise wird durch Besprechung derArtefaktbildungen, derautolytischen Veränderungen sowie der Methoden zurGewebsfixierung undSchnittherstellung auf Grund eigener systematischer experimenteller Untersuchungen eingegangen.
4. Die eigentlichen Nachweisreaktionen werden unter theoretischen und praktischen Aspekten im einzelnen dargestellt. Untersuchungen mit zahlreichen verschiedenenDiazoniumverbindungen führten zu einer Verbesserung einiger Enzymnachweise, vor allem im Hinblick auf eine exakte topographische Lokalisation der Enzymaktivität im Gewebe.
5. Die auf diese Weise fundierten Methoden wurden zum Studium dervergleichenden Histotopik von Phosphatasen und Esterasen in Milz, Leber, Niere und Pankreas des Menschen und verschiedener warmblütiger Wirbeltiere herangezogen.
Dabei werden zum Teil auffallend unterschiedliche Enzymmuster in den gleichen Organen verschiedener Tierarten festgestellt. Besonders auffallende und neuartige Befunde konnten in bezug auf die Enzymverteilung in Milz und Pankreas erhoben werden.
Diese Untersuchungen sind Grundlagen für weitere experimentelle Arbeiten im Rahmen allgemein-pathologischer Studien.
6. Es wird auf die Bedeutung der Enzymhistochemie im Rahmen einer funktionellen Morphologie und Pathologie hingewiesen und in diesem Zusammenhang über Enzymbefunde bei derTuberkuloseinfektion des Menschen und der Laboratoriumstiere berichtet. Die unterschiedliche Enzymverteilung in den Epitheloidzellen verschiedener Arten scheint Beziehungen zwischen konstitutiver Enzymausrüstung und natürlicher Resistenz gegenüber der Infektion aufzuzeigen.
Summary
The present paper deals with the application of azo dye methods in enzyme histochemistry for the demonstration of phosphatases and esterases. After a discussion of general technical problems the results of systematic experiments on artifacts, autolysis, fixation and enzyme reactions are reported. By application of new diazonium salts an improvement in enzyme localization has been achieved.
These improved methods have been applied to a comparative study on the enzyme pattern in normal liver, kidney, spleen, pancreas and tuberculous lesions in lymphnodes. As a result the organs of different species show a marked variation in enzyme content and distribution.
Literatur
Bargmann, W.: Zur Kenntnis der Hülsenkapillaren der Milz. Z. Zellforsch.31, 630–647 (1941).
Barnett, R. J., andA. M. P. Seligman: Histochemical demonstration of esterases by production of indigo. Science114, 579–582 (1951).
Braun-Falco, O.: Beitrag zum histochemischen Nachweis von Esterasen in normaler und psoriatischer Haut. Arch. klin. exp. Derm.202, 153–162 (1956).
Burstone, M. S.: The cytochemical localization of esterase. J. nat. Cancer Inst.18, 167–172 (1957).
Polyvinylacetat as a mounting medium for azo-dye procedures. J. Histochem. Cytochem.5, 196 (1957).
Chessick, R. D.: Histochemical study of the distribution of esterases. J. Histochem. Cytochem.1, 471–485 (1953).
The Histochemical specificity of cholinesterases. J. Histochem. Cytochem.2, 258–273 (1954).
Coujard, R.: Bull. Histol. Techn. micr.20, 161 (1943). Zit. nachPearse 1953.
Danielli, J. F.: Cytochemistry. A critical approach. New York: John Wiley & Sons 1953.
Diemair, W., u.K. Boeckhoff: Künstliche Farbstoffe und Fermentreaktionen. Z. anal. Chem.139, 267–278 (1953).
Eger, W., u.H. F. Geller: Zum Nachweis der alkalischen und sauren Phosphatase in der Leber am nativen Gefrierschnitt. Virchows Arch. path. Anat.322, 645–661 (1952).
Friedman, O. M., andA. M. Seligman: Preparation of naphthyl acid phosphate. J. Amer. chem. Soc.72, 624–625 (1950).
Goebel, A., u.H. Puchtler: Untersuchungen zur Methodik des histochemischen Nachweises der alkalischen Phosphatase. Zbl. Path.92, 159–171 (1954).
Gössner, W.: Untersuchungen über das Verhalten der Phosphatasen und Esterasen während der Autolyse. Virchows Arch. path. Anat.327, 304–313 (1955).
Histoenzymatische Untersuchungen zur Tuberkulose. Verh. dtsch. Ges. Path.39, 152–155 (1955).
Gomori, G.: Microtechnical demonstration of phosphatase in tissue sections. Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)42, 23–26 (1939).
Histochemistry of esterases. International review of cytology. New York: Academic Press 1952.
Microscopic Histochemistry. Chicago: University Chicago Press 1952.
Human esterases. J. Lab. clin. Med.42, 445–453 (1953).
Histochemistry of human esterases. J. Histochem. Cytochem.3, 479–484 (1955).
Histochemical methods for acid phosphatase. J. Histochem. Cytochem.4, 453–461 (1956).
Gomori, G., andR. D. Chessick: Histochemical studies of the inhibition of esterases. J. cell. comp. Physiol.41, 51–63 (1953).
Gomori, G., andH. B. Coutinho: Selective inactivation of esterase by alcohol. Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.)83, 809–811 (1953).
Grogg, E., andA. G. E. Pearse: The enzymic and lipid histochemistry of experimental tuberculosis. Brit. J. exp. Path.33, 567–575 (1952).
Herrath, E. v.: Anatomische Bemerkungen zur Frage der Blutspeicherfunktion der Milz. Dtsch. med. Wschr.1935, 1924–1926.
Die Morphologie des retothelialen Systems. Verh. dtsch. Ges. Path.37, 13–25 (1954).
Hoffmann-Ostenhof, O.: Enzymologie. Wien: Springer 1954.
Holt, S. J.: A new principle for the histochemical localization of hydrolytic enzymes. Nature (Lond.)169, 271–273 (1952).
A new approach to the cytochemical localization of enzymes. Proc. roy. Soc. B142, 160–169 (1954).
The value of fundamental studies of staining reactions in enzyme histochemistry, with reference to indoxyl methods for esterases. J. Histochem. Cytochem.4, 541–554 (1956).
Holt, S. J., andR. F. J. Withers: Cytochemical localization of esterases using indoxyl derivatives. Nature (Lond.)170, 1012–1014 (1952).
Cytochemical localization of esterases using 5-bromoindoxyl acetate. J. Physiol. (Lond.)119, 36–38 (1953).
Holzach, K.: Die aromatischen Diazoverbindungen. Sammlung chemischer und chemisch-technischer Vorträge. Neue Folge Heft 48. Stuttgart: Ferdinand Enke 1947.
Hueck, W.: Die normale menschliche Milz als Blutbehälter. Verh. dtsch. Ges. Path.23, 6–38 (1928).
Über das Mesenchym. Beitr. path. Anat.83, 152–184 (1930).
Lison, L.: Histochimie et Cytochimie animale. Paris: Gauthier-Villars 1953.
Malaty, H. A., u.G. H. Bourne: The histochemistry of simple esterase. Acta anat. (Basel)23, 337–350 (1955).
Menten, M. L., J. Junge andM. H. Green: A coupling histochemical azo dye test for alkaline phosphatase in the kidney. J. biol. Chem.153, 471–477 (1944).
Nachlas, M. M., D. T. Crawford andA. M. Seligman: The histochemical demonstration of leucine aminopeptidase. J. Histochem. Cytochem.5, 264–278 (1957).
Nachlas, M. M., andA. M. Seligman: The comparative distribution of esterase in the tissues of five mammals by a histochemical technique. Anat. Rec.105, 677–695 (1949).
Neumann, K. H.: Grundriß der Gefriertrocknung. Göttingen-Frankfurt-Berlin: Musterschmidt 1954.
Novikoff, A. B., H. Beaufay andC. de Duve: Electron microscopy of lysosome-rich fractions from rat liver. J. biophys. biochem. Cytol.2, Suppl., 179–184 (1956).
Novikoff, A. B., andS. J. Holt: Esterase-rich bodies in osmium-fixed cells of rat kidney and liver. J. biophys. biochem. Cytol.3, 127 (1957).
Pearse, A. G. E.: Histochemistry, theoretical and applied. London: J. & A. Churchill 1953.
The intracellular localization of esterases. J. Path. Bact.66, 331–333 (1953).
Azo dye methods in enzyme histochemistry. International review of cytology, edit. byG. H. Bourne andJ. F. Danielli, p. 329–358. New York: Acad. Press 1954.
The esterases of the hypophysis and their functional significance. J. Path. Bact.72, 471–487 (1956).
Pearse, A. G. E., andW. J. Pepler: A probable peptidase in carcinoid tumors. Nature (Lond.)179, 589 (1957).
Rath, H., u.E. Feess: Versuche zur Herstellung wasserlöslicher Naphthole für das Färben von Wolle. Melliand Textilber.35, 267–269 (1954).
Ries, E.: Grundriß der Histophysiologie. Leipzig: Akademische Verlagsgesellschaft 1938.
Rutenburg, A. M., R. B. Cohen andA. M. Seligman: Histochemical demonstration of aryl sulphatase. Science116, 539–543 (1952).
Rutenburg, A. M., andA. M. Seligman: The histochemical demonstration of acid phosphatase by a post-incubation coupling technique. J. Histochem. Cytochem.3, 455–470 (1955).
Schumacher, H. H.: Zur Topographie von Reduktionsorten im Leberläppchen. Verh. dtsch. Ges. Path.40, 254–260 (1956).
Schweigger-Seidel, Fr.: Untersuchungen über die Milz. Virchows Arch. path. Anat.23, 526–570 (1862).
Seidenfaden, W.: Künstliche organische Farbstoffe und ihre Anwendungen. Stuttgart: Ferdinand Enke 1957.
Seligman, A. M., H. H. Chauncey andM. M. Nachlas: Effect of formalin fixation on the activity of five enzymes of rat liver. Stain Technol.26, 19–23 (1951).
Seligman, A. M., M. M. Nachlas, L. H. Manheimer, O. M. Friedman andG. Wolf: Development of new methods for the histochemical demonstration of hydrolytic intracellular enzymes in a program of cancer research. Ann. Surg.130, 333–341 (1949).
Spier, H. W., u.K. Martin: Histochemische Untersuchungen über die Phosphomonoesterasen der gesunden Haut mit Hinweis auf Befunde bei Hauterkrankungen. Arch. klin. exp. Derm.202, 120–152 (1956).
Staemmler, M.: Die Bedeutung der Schweigger-Seidelschen Capillarhülsen der Milz. Virchows Arch. path. Anat.255, 585–598 (1925).
Steigleder, G. K., u.H. Löffler: Zum histochemischen Nachweis unspezifischer Esterasen und Lipasen. Arch. klin. exp. Derm.203, 41–60 (1956).
Wachstein, M.: Histochemical staining reactions of the normally functioning and abnormal kidney. J. Histochem. Cytochem.3, 246–270 (1955).
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Mit 38 Textabbildungen, davon 6 farbigen
Mit dankenswerter Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.
Habilitationsschrift, Medizinische Fakultät der Universität
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Gössner, W. Histochemischer Nachweis hydrolytischer Enzyme mit Hilfe der Azofarbstoffmethode. Histochemie 1, 48–96 (1958). https://doi.org/10.1007/BF00736627
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