Skip to main content
Log in

In vitro-Verfahren zur autoradiographischen Bestimmung der Zellkinetik der Erythroblasten bei Tier und Mensch

An in-vitro-method for the study of cell kinetics of erythroblasts of animals and man by autoradiography

  • Published:
Histochemie Aims and scope Submit manuscript

Summary

This paper describes an in-vitro-method for the autoradiographical determination of the cell cycle of erythroblasts (rat, mouse, and man). The bone marrow cells were incubated (37° C) for two hours in autologous or homologous plasma containing H3- and C14-thymidine respectively. For determination of DNA synthesis time the double labeling technique, for estimation of the premitotic G2-phase the method of labeled mitoses was applied. The comparison of in vivo and in vitro measurements shows that using 2,2 atm of pure oxygen by the described in-vitro-method the cell proliferation kinetics of erythroblasts of rat, mouse, and man were approximately the same as in vivo.

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wird ein Verfahren zur autoradiographischen Bestimmung des Zellzyklus der Erythroblasten in vitro angegeben. Die Knochenmarkzellen wurden bei +37°C in autologem oder homologem Plasma, das H3- bzw. C14-Thymidin enthielt, bei verschiedenen O2-Drücken inkubiert. Zur Bestimmung der DNS-Synthesezeit wurde das Doppelmarkierungsverfahren und zur Bestimmung der G2-Phase das „%-markierte-Mitosen-Verfahren” angewandt. Vergleichende in vivo- und in vitro-Messungen zeigten, daß bei 2,2 atü reinen O2 bei der hier angewandten in vitro-Methode das Wachstumsverhalten der Erythroblasten beim Tier und offenbar auch beim Menschen den in vivo gefundenen Werten entspricht.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  • Alpen, E. L., Johnston, M. E.: DNA synthetic rate and DNA content of nucleated erythroid cells. Exp. Cell Res. 47, 177–192 (1967).

    Google Scholar 

  • Astaldi, G., Bernardelli, E., Rebaudo, G.: Research on the proliferation activity of erythroblasts at low atmospheric pressure. Experientia (Basel) 8, 117–118 (1952).

    Google Scholar 

  • —, Mauri, C.: La valutazione dell' attivita proliferativa delle cellule midollari. Studio di un “Test Statmocinetico”. Haematologica 33, 583–626 (1949).

    Google Scholar 

  • Atlas, M., Bond, V. P.: The cell generation cycle of the eleven-day mouse embryo. J. Cell Biol. 26, 19–24 (1965).

    Google Scholar 

  • Baserga, R., Lisco, H., Kisieleski, W. E.: Tumor induction in mice by radioactive thymidine. Radiat. Res. 29, 583–596 (1966).

    Google Scholar 

  • Bean, J. W., Sherman, J. H., Thom, B.: Reaction of Ehrlich Ascites cells in exposure to oxygen at high pressure. Cancer Res. 26, 2380–2385 (1966).

    Google Scholar 

  • Begemann, H., Hemmerle, W.: Die Mitosetätigkeit des menschlichen Knochenmarks und ihre Beeinflussung durch zytostatische Substanzen. Klin. Wschr. 27, 530–537 (1949).

    Google Scholar 

  • Berman, J., Newby, E. J.: Erythropoietic response of bone marrow cells cultivated in diffusion chambers. Nature (Lond.) 218, 300–301 (1967).

    Google Scholar 

  • Boll, J.: Granulocytopoese unter physiologischen und pathologischen Bedingungen. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1966.

    Google Scholar 

  • Bond, V. P., Fliedner, T. M., Archambeau, J. O.: Mammalian radiation lethality. A disturbance in cellular kinetics, p. 34–35. New York and London: Academic Press 1965.

    Google Scholar 

  • —, Cronkite, E. P., Rubini, J. R., Robertson, J. S.: Cell turnover in blood and bloodforming tissues studied with tritiated thymidine. In: The kinetics of cellular proliferation, ed. F. Stohlman, p. 188–200. New York — London: Grune & Stratton, 1959.

    Google Scholar 

  • Cronkite, E. P.: Erythropoietic cell proliferation in man. Medicine (Baltimore) 43, 635–637 (1964).

    Google Scholar 

  • Fischer, R.: Neue Aspekte der pathologischen Anatomie der Leukosen. Internist (Berl.) 9, 457–465 (1968).

    Google Scholar 

  • Fliedner, T. M., Messner, H., Kubanek, B.: Neuere Erkenntnisse zur Physiologie und Pathophysiologie der Erythropoese. In: Erythropoese, unreif zellige Leukämie, lymphozytäres System und immunpathologische Reaktionen. Hrsg.: H. Heimpel und L. Heilmeyer, S. 1–15. München: Lehmann 1969.

    Google Scholar 

  • Harriss, E.V.: In vivo uptake of radioactive iron by erythroid cells of rat bone marrow. Advan. Radiobiol. p. 333 (1957).

  • Helpap, B., Maurer, W.: Bemerkungen zu autoradiographischen Untersuchungsmethoden von Excisionsgeweben in vitro mit H3-Thymidin. Verh. dtsch. Ges. Path. 51, 262–267 (1967).

    Google Scholar 

  • —: H3-Thymidin-Einbau unter in vivo und in vitro Bedingungen an Geweben von Maus und Ratte. Naturwissenschaften 54, 520 (1967).

    Google Scholar 

  • —: Autoradiographische Untersuchung über die Übereinstimmung von Autoradiogrammen nach Inkubation von Gewebsproben mit H3-Thymidin und nach Injektion von H3- Thymidin. Acta histochem. (Jena), Suppl. 8, 99–105 (1968).

    Google Scholar 

  • —: Autoradiographische Untersuchung zur Frage der Vergleichbarkeit des Einbaus von markiertem Thymidin unter in-vivo-Bedingungen und bei Inkubation von Gewebsproben. Virchows Arch. Abt. B Zellpath. 4, 102–118 (1969).

    Google Scholar 

  • Hilscher, W., Maurer, W.: Autoradiographische Bestimmung der Dauer der DNS-Verdopplung und ihres zeitlichen Verlaufs bei Spermatogonien der Ratte durch Doppelmarkierung mit C14- und H3-Thymidin. Naturwissenschaften 49, 352–354 (1962).

    Google Scholar 

  • Jacobson, W., Sidman, R. L., Diamond, L. K.: The effect of testosterone on the uptake of tritiated thymidine by the bone marrow of children. Ann. N. Y. Acad. Sci. 149, 389–405 (1968).

    Google Scholar 

  • Johnson, H. A., Bond, V. P.: A method of labeling tissues with tritiated thymidine in vitro and its use in comparing rates of cell proliferation in duct epithelium, fibroadenoma, and carcinoma of human breast. Cancer (Philad.) 14, 639–643 (1961).

    Google Scholar 

  • Kesse-Elias, M., Harriss, E. B., Gyftaki, E.: In vitro study of DNA-synthesis time and cell-cycle time in erythrocyte precursors of normal and thalassaemic subjects, using a H3- and C14-thymidine double labeling technique. Acta haemat. (Basel) 38, 170–177 (1967).

    Google Scholar 

  • Klein, H. O., Lennartz, K. J., Eder, M., Gross, R.: Experimentelle Untersuchungen zur Proliferation des erythropoetischen Systems nach doppelseitiger Ureterligatur und doppelseitiger Nephrektomie bei Mäusen. Verh. dtsch. Ges. inn. Med. 74, 623–626 (1968).

    Google Scholar 

  • —: Autoradiographische und hämatologische Untersuchung zur Zellkinetik der Erythroblasten im Kurzzeitversuch nach doppelseitiger Nephrektomie und Ureterligatur bei Mäusen. Blut 19, 449–456 (1969).

    Google Scholar 

  • Klein, P. J., Lennartz, K. J., Klein, H. O.: Unveröffentlicht

  • Krantz, S. B., Gallien-Lartique, O., Goldwasser, E.: The effect of erythropoietin upon heme synthesis. J. biol. Chem. 238, 4085–4090 (1963).

    Google Scholar 

  • Lajtha, L. G., Oliver, R., Ellis, F.: Incorporation of 32P and Adenine-14C into DNA by human bone marrow cells in vitro. Brit. J. Cancer 8, 367–379 (1954).

    Google Scholar 

  • Lala, P. K., Malloney, M. A., Patt, H. M.: Measurement of DNA-synthesis time in myeloid-erythroid precursors. Exp. Cell Res. 38, 626–634 (1965).

    Google Scholar 

  • Lennartz, K. J., Eder, M., Maurer, W.: Autoradiographische Bestimmung der DNS-Synthesezeit und der Generationszeit von Ascitestumoren verschiedener Ploidie. Auswertungsverfahren bei Doppelmarkierung mit C14- und H3-Thymidin. Acta histochem. (Jena), Suppl. 8, 89–92 (1968).

    Google Scholar 

  • —, Maurer, W.: Autoradiographische Bestimmung der Dauer der DNS-Verdopplung und der Generationszeit beim Ehrlich-Ascitestumor der Maus durch Doppelmarkierung mit C14- und H3-Thymidin. Z. Zellforsch. 63, 478–495 (1964).

    Google Scholar 

  • Löffler, H.: Zytochemische Klassifizierung der aktuen Leukosen. In: Chemo- u. Immuno- therapie der Leukosen und malignen Lymphome. S. 120–127 Internat. Arbeitstagg, Wien 1969. Wien: Bohmann 1969.

    Google Scholar 

  • Lord, B. L.: Erythropoietic cell proliferation during recovery from acute haemorrhage. Brit. J. Haemat. 13, 160–167 (1967).

    Google Scholar 

  • Lundmark, K. M.: Bone marrow cell proliferation in health and in haematological disease during childhood. Acta paediat. scand., Suppl. 162, 1–88 (1966).

    Google Scholar 

  • MacDougall, J. D. B., Coupland, R. E.: Organ culture under hyperbaric oxygen. Exp. Cell Res. 45, 385–398 (1967).

    Google Scholar 

  • Merker, H.: Zyto- und Histochemie in der Hämatologie. 9. Freiburger Symposion vom 25.–27. Oktober 1962. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1963.

    Google Scholar 

  • Monette, F. C., Lo Bue, J., Gordon, A. S., Alexander, P.: Erythropoiesis in the rat: Differential rates of DNA synthesis and cell proliferation. Science 162, 1132–1134 (1968).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Herrn Prof. Dr. W. Maurer und Frau Doz. Dr. B. Schultze-Maurer (Institut für Med. Strahlenkunde der Universität Würzburg) danken wir herzlich für ihre wertvollen Diskussionsbeiträge.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Klein, H.O., Lennartz, K.J., Eder, M. et al. In vitro-Verfahren zur autoradiographischen Bestimmung der Zellkinetik der Erythroblasten bei Tier und Mensch. Histochemie 21, 369–381 (1970). https://doi.org/10.1007/BF00280906

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00280906

Navigation