Summary
In the present study the anisotropic staining of the erythrocyte membrane with 1.9-dimethyl methylene blue and N,N′-diethylpseudoisocyanine chloride was studied and simultaneously compared with the toluidine blue topo-optical staining. The difference between anisotropic toluidine blue and 1.9-dimethyl methylene blue staining, except after KMnO4-oxidation, was only of quantitative nature. On the contrary, striking differences were observed between N,N′-diethylpseudoisocyanine chloride staining, and toluidine blue or 1.9-dimethyl methylene blue staining. Enzymatic and chemical degradation resulted the disappearance of N,N′-diethylpseudoisocyanine chloride staining.
Following these treatment membrane birefringence could be restored by aldehyde bisulfate and/or KMnO4-oxidation, while the N,N′-diethylpseudoisocyanine chloride staining was restored only after KMnO4-oxidation.
After methylation or acetylation the membrane birefringence disappears, while after KMnO4-oxidation both topo-optical reactions return. The digitonin reaction brought about a rearrangement of the glycocyalyx components. The results draw attention to the spatial orientation of the glycoprotein of the erythrocyte membrane. The role of glycocalyx in the three topo-optical reactions was thus clearly demonstrated.
Zusammenfassung
In den vorliegenden Untersuchungen wird die anisotrope 1:9-Dimethyl-Methylenblau- bzw. N,N′-Diäthylpseudoisocyaninchloridfärbung an der Erythrocytenmenbran studiert und mit der topooptischen Toluidinblaufärbung verglichen.
Die Abweichung zwischen anisotroper Toluidinblau- und 1:9-Dimethyl-Methylenblaufärbung sind (außer nach KMnO4-Oxydation) nur quantitativer Natur. Demgegenüber sind die Unterschiede der N,N′-Diäthylpseudoisocyaninchloridfärbung zur Toluidinblau- und zu den 1:9-Dimethyl-Methyllenblaufärbungen nach enzymatischen und chemischen Abbaureaktionen beträchtlich, denn nach den Vorbehandlungen ist die N,N′-Diäthylpseudoisocyaninchloridfärbung praktisch ausgelöscht.
Die Membrandoppelbrechung nach diesen Behandlungen ist durch eine anschließende Aldehyd-Bisulfitbildung oder KMnO4-Oxydation mit 1:9-Dimethyl-Methylenblaufärbung vollkommen restaurierbar, die N,N′-Diäthylpseudoisocyaninchloridfärbung ist es nur nach einer anschließenden KMnO4-Oxydation.
Nach Methylierung bzw. Acetylierung ist die Membrandoppelbrechung aufgehoben, jedoch nach KMnO4-Oxydation mit beiden topo-optischen Färbungen wieder vorhanden. Nach der Digitonin-Behandlung haben wir eine Umorientierung der Glykokalyxkomponenten gesehen.
Die Befunde weisen auf die Bedeutung der räumlichen Orientierung der Membranglykoproteine an Erythrocyten hin. Die durchgeführten histochemischen Vorbehandlungen demonstrieren die Rolle der Glykokalyx für die drei topo-optische Reaktionen.
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Makovitzky, J. Untersuchungen über die anisotrope 1:9-Dimethyl-Methylenblau- und N,N′-Diäthylpseudoisocyaninchloridfärbung der Glykokalyx. Histochemistry 59, 55–66 (1978). https://doi.org/10.1007/BF00506477
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