This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution4.0 International License.

Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

Hypersplenie der Maus nach Injektion von Bordetella pertussis

H . FINGER * , G . BENEKE * * u n d P . EMMERLING *

(Z. Naturforsch. 23 b, 288—289 [1968]; eingegangen am 7. August 1967)

Als ein starkes immunologisches Adjuvans hat Borde-tella pertussis zu g e l t e n 1 - 3 . D i e W i r k u n g s w e i s e d e r Adjuvantien ist unbekannt. In vorangehenden Unter-suchungen fiel auf, daß die Milzen von mit B. pertussis behandelten Mäusen erheblich vergrößert erschienen. Da die Milz bei der erwachsenen Maus etwa ein Drittel des gesamten lymphatischen Gewebes repräsentiert4, lag es nahe zu prüfen, ob die Injektion von B. pertussis zu einer signifikanten Erhöhung des Milzgewichtes führt und worauf gegebenenfalls die Hypersplenie zu-rückzuführen ist.

Für die Untersuchungen wurden weibliche NMRI/ Han.-Mäuse (18 —24 g) verwendet, die in folgende Gruppen unterteilt wurden: 1. unbehandelt, 2. mit 4 mg Rinderserumalbumin (RSA) i. p. immunisiert, 3. mit 2-109 Pertussisorganismen (PO) (Phase I, nicht adsorbiert) behandelt, 4. durch simultane i. p. Injektion von 4 mg RSA und 2-109 PO immunisiert. Bei den Mäusen wurden die Feucht- und Trockengewichte der Milzen sowie die Milzindices bestimmt. Der Milzindex wird definiert als Milzfeuchtgewicht (mg) pro Körper-gewicht (g). Zudem wurden in einigen Versuchs- und Kontrollgruppen der DNS-Gehalt nach der Methode von BURTON 5, der RNS-Gehalt nach der Technik von CERIOTTI 6 und der Proteingehalt nach der Methode von LOWRY 7 jeweils 4, 7 und 10 Tage nach der Behandlung bestimmt.

Wurden die Mäuse nur mit RSA immunisiert, dann änderte sich das Milzfeuchtgewicht nicht. Das Milz-feuchtgewicht verdoppelte bzw. verdreifachte sich, wenn den Mäusen PO allein oder zusammen mit RSA zuge-führt wurden. Eine signifikante Erhöhung der Milz-

feuchtgewichte war bereits 4 Tage nach Gabe von PO deutlich ausgeprägt, die im Verlaufe der folgenden 16 Tage ihren Hölhepunkt erreichte, um zwischen dem 21. und 34. Tag wieder abzufallen.

Die Bestimmung der Milztrockensubstanz ergab, daß bei der Vergrößerung des Milzgewichtes die Flüssig-keitsvermehrung keine Rolle spielt. Die prozentuale Trockensubstanzmenge blieb bei allen Kontroll- und Versuchstieren gleich groß. Die Milzvergrößerung ist auch nicht durch einen allgemeinen Wachstumsreiz be-dingt, da sich der Milzindex signifikant bei den Tieren vergrößerte, die mit PO behandelt worden waren.

Das bedeutuet, daß die Zufuhr von PO zu einem iso-lierten Wachstum der Mäusemilz führt, was entweder durch eine Zellvermehrung oder durch eine Gewichts-zunahme der Einzelzellen bedingt sein kann.

Nach Applikation von PO wurde in den vergrößerten Milzen signifikant mehr DNS als in den Kontrollmilzen gefunden, während der DNS-Gehalt in der Gewichts-einheit von 100 mg Milzgewicht bei den mit PO behan-delten Tieren im Vergleich zu den Kontrollmilzen eher etwas verringert war. In analoger Weise wie die DNS verhielt sich die RNS-Menge in der Gesamtmilz und in 100 mg Milzfeuchtgewicht. Auch hier zeigten die mit PO behandelten Mäuse einen signifikant höheren RNS-Gehalt, nicht aber in der Gewichtseinheit von 100 mg Feuchtgewicht. Erwartungsgemäß fanden sich in den vergrößerten Milzen nach Injektion von PO auch signi-fikant vermehrte Proteinmengen, die gegenüber den Kontrollmilzen nahezu den dreifachen Wert annahmen.

Unter der Voraussetzung, daß eine wesentliche Ploidi-sierung der Einzelzellen nicht eintritt und die Zahl der Zellen, die sich zum Zeitpunkt der Untersuchung in DNS-Synthesephase befinden, relativ gering ist, darf angenommen werden, daß die meisten Zellen der Milz einen diploiden DNS-Gehalt mit 6 - 1 0 - 1 2 g DNS haben und die Zellen, die von diesem DNS-Gehalt abweichen, zahlenmäßig vernachlässigt werden können. Weiterhin

Versuchs- Immunisierung Versuchszeit Zellzahl in der Zellzahl pro R N S Protein gruppe

Immunisierung (in Tagen nach Gesamtmilz 100 mg Feucht- pro Zelle pro Zelle

der gew. d. Milz Immunisierung) [•106] [•106] [•10"12g] [•10-12g]

I keine + 4 413 290 1,7 34,0 I I 4,0 mg R S A + 4 420 358 1,4 28,2 4,0 mg R S A

+ 7 427 338 1,5 30,4 + 10 437 330 1,6 30,9

I I I 4,0 mg R S A + 4 563 190 2,6 58,1 + 2 • 109 PO + 7 818 215 2,3 59,9

+ 10 782 200 1,9 59,5

Tab. 1. Zusammenstellung der errechneten Zellzahl, der RNS- und Proteinmengen pro Zelle (Mittelwert) in der Gesamtmilz in Abhängigkeit von verschiedenen Versuchsbedingungen und -Zeiten. RSA: Rinderserumalbumin, P O : Pertussisorganismen.

* Hygiene-Institut der Universität Würzburg (Dir.: Prof. Dr. H . SEELIGER) .

** Pathologisches Insti tut der Universität Gießen (Dir.: Prof. D r . W . SANDRITTER) .

1 L. S. KIND, Bacteriol. Rev. 22 ,173 [1958]. 2 J . MUNOZ, J . Immunology 90 ,132 [1963]. 3 H . FINGER, Z . H y g . I n f e k t i o n s k r a n k h . 1 5 1 , 2 4 8 , 2 7 0 [ 1 9 6 5 ] .

4 T . MAKINODAN U. J . F . ALBRIGHT, P r o g r . A l l e r g y 1 0 , 1 [1966].

5 K. BURTON, Biochem. J . 61, 473 [1955]. 6 G. CERIOTTI, J . biol. Chemistry 214, 59 [1955]. 7 O . H . LOWRY, N . J . ROSEBROUGH, A . L . FARR U. R . J .

RANDALL, J . biol. Chemistry 193, 265 [1951].

äußere Schale und äußere Membran

Embryonal-Häkchen in Ruhestellung

Oncosphaere

Vitellin-Schicht

innere Kapsel und innere Membran

Abb. 1. Ei von Hymenolepis diminuta. Im Innern der Hüllen die Oncosphaere mit den 6 Embryonalhäkchen, in Ruhe, öl-immersion 95-8.

medianes Häkchenpaar, beim Vorstoßen

laterales Häkchenpaar, beim Zurück-schlagen

Abb. 2. Geschlüpfte Oncosphaere von Hymenolepis diminuta, in der Bewegung. Mit Neutralrot angefärbt. Ölimmersion 95-8.

sind dann die RNS- und Proteinmengen pro Zelle be-rechenbar. Aus den errechneten Werten (Tab. 1) geht hervor, daß die Gewichtszunahme der Milz nach Injek-tion von PO durch zwei Mechanismen bedingt ist: Ein-mal kommt es etwa zu einer Verdopplung der Zellzahl

Zur Kenntnis der antennalen Chordotonal-organe der Thysanuren (Thysanura, Insecta) *• **

BARBARA KINZELBACH-SCHMITT

Insti tut fü r Allgemeine Zoologie der Johannes Gutenberg-

Universität Mainz (Z. Naturforsch. 23 b, 289—291 [1968]; eingegangen am 16. August 1967)

Die Thysanuren besitzen allgemein ein wohlausge-bildetes J o h n s t o n sches Organ sowie jeweils ein wei-teres Chordotonalorgan in Scapus und Pedicellus der Antenne.

Der submikroskopische Aufbau eines Scolopidiums des J o h n s t o n sehen Organs gleicht in vielen Punk-ten dem bisher bei Pterygoten bekannten. Doch entläßt die je Scolopidium nur in Einzahl vorhandene Sinnes-zelle drei Cilien, die distal an einer Einstülpung der Cuticula ansetzen. Der Hüllzelle fehlen die bei Ptery-goten mehrfach beobachteten Stützstrukturen. Eine Stift-zelle ist vorhanden.

Das pedicellare Chordotonalorgan besteht bei Le-pisma aus hohlzylinderförmig angeordneten Scolopi-dien, bei den anderen bisher untersuchten Thysanuren aus Scolopidienbündeln.

W i e zue r s t IMMS 1 deut l ich h e r v o r h o b , t r e t en in d e r a l t e n t a x o n o m i s c h e n E i n h e i t de r A p t e r y g o t a zwei H a u p t -f o r m e n von A n t e n n e n a u f , die Gl ieder - u n d die Geiße l -a n t e n n e . D i e n u r d e n T h y s a n u r e n e igene G e i ß e l a n t e n n e ist d i e be i d e n g e f l ü g e l t e n I n s e k t e n a l l e in v o r k o m m e n d e A n t e n n e n f o r m u n d d a h e r erschien es im Hinbl ick auf d e n s t ammesgesch ich t l i chen Z u s a m m e n h a n g zwischen T h y s a n u r e n u n d P t e r y g o t e n wicht ig , d iesen wesent l i -chen T r ä g e r von S i n n e s o r g a n e n auch be i d e n T h y s a n u -Abkürzungen: Aa = Anheftungsapparat des Scolopidiums;

apl, apm = laterale, mediale Artikulation des Pedicellus; asd, asv = dorsale, ventrale Artikulation des Scapus; C = Cilium; Chop = Chordotonalorgan des Pedicellus; Chosc = Chordotonalorgan des Scapus; Cu = Cuticula; Dz = Deckzelle; Epz = Epidermiszelle; Hz = Hüllzelle; izR = interzellulärer R a u m ; Lei = Verstärkungsleisten des Sco-lopidiums; n j l , n j m = lateraler, medialer Ast des J o h n -s t o n sdien Nerven; P = Pore in der Gelenkhaut; ped = Pedicel lus; sc = Scapus; Stz = Stiftzelle; Sz = Sinnes-zelle; Szchop = Sinneszelle des zentralen, pedicellaren Chordotonalorgans; Szjo = Sinneszelle des J o h n s t o n -sehen Organs.

* Kurze Mittei lung zu: B. SCHMITT, Diplomarbeit bei der Na-turwiss. Fakul tä t der Universität Mainz (1967).

** Herrn Prof . Dr. H. RISLER danke ich fü r die Überlassung des Themas und die Betreuung der Arbeit, Herrn Dr. K. SCHMIDT, Mainz, fü r die freundliche Hilfe bei den elektro-nenmikroskopischen Untersuchungen, Herrn Dr. E. LAI-BACH, Leverkusen, und Herrn O. LARINK, Kiel, für die Überlassung von Untersuchungsmaterial.

1 A. D. IMMS, Quart . J . microscop. Sei. 81, 585 [1939].

in der Milz. Darüber hinaus wird aber auch gering die RNS-Menge pro Zelle, vor allem aber die Proteinmenge pro Zelle, vermehrt.

Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danken wir für eine Sachbeihilfe.

ren eingehender zu untersuchen; zählt doch SHAROV 2 , der — wie zahlreiche neuere Autoren — die Thysanu-ren von den Apterygoten im alten Sinne weit abtrennt und sie mit den Pterygoten zu einer natürlichen Gruppe zusammenfaßt, zu den Charakteristika dieser Einheit ein Anntennenmerkmal, nämlich das gemeinsame Vor-handensein eines J o h n s t o n sehen Organs.

Trotz dieser Bedeutung des Baues der Antenne und ihrer Sinnesorgane haben nur wenige Autoren Teile der Thysanurenantenne anatomisch-histologisch untersucht. Besonders sind EGGERS 3> 4 , HANSTRÖM 5 und MILLARA 6

zu nennen; beiläufig nur wurden die Antennen in den K o p f m o r p h o l o g i e n von Thermobia domestica du rch CHAUDONNERET 7 und von Machiliden durch BITSCH 8 be-handelt. So blieben viele offene Fragen, insbesondere war der submikroskopische Bau der Chordotonalorgane unbekannt. "Überdies stellte sich bei der noch laufenden Bearbeitung der Thysanurenantenne heraus, daß die allgemein angenommene Einheitlichkeit ihrer Anatomie nicht zutrifft, sondern daß selbst als nahe verwandt an-gesehene Formen (z. B. innerhalb der Machiliden) recht verschiedene Konstruktionen aufweisen, besonders hin-sichtlich der Chordotonalorgane.

Diesen galt im Rahmen einer umfassenden Unter-suchung von Scolopidialorganen im Institut für Allge-meine Zoologie der Universität Mainz besondere Auf-merksamkeit. An dieser Stelle soll über die ersten, an Lepisma saccharina L . g e w o n n e n e n E r g e b n i s s e ber ich te t werden; sie sind als Vorläufer einer eingehenden Be-arbeitung zu betrachten. Vergleichsweise wurden bisher Thermobia domestica P a c k a r d , Ctenolepisma lineata pilifera L u c a s u n d Petrobius brevistylis C a r p e n t e r he r -angezogen.

I m G e g e n s a t z zu r D e u t u n g von EGGERS, de r d a s J o h n s t o n sehe Organ von Lepisma als einen primi-tiven Vorläufer des homologen Organs bei den Ptery-goten auffaßte, liegt ein typisch ausgebildetes, z. T. einen geschlossenen Hohlzylinder bildendes J o h n -s t o n sches Organ bei allen untersuchten Formen vor. Zusätzlich tritt in Scapus und Pedicellus je ein weite-res Chlordotonalorgan auf (Abb. 1).

Bei Lepisma beträgt die Zahl der Scolopidien im J o h n s t o n sehen Organ ca. 90 —100. Der elektronen-mikroskopische Aufbau eines einzelnen Scolopidiums stimmt im wesentlichen mit dem von GRAY 9 für das

2 A. G. SHAROV, Basic arthropodan stock, with special re-ference to insects. New York—Frankfu r t 1966.

3 F. EGGERS, Z. Morph, ö k o l . Tiere 2, 259 [1924]. 4 F. EGGERS, Zool. Bausteine 2 (1), Berlin 1928. 5 B. HANSTRÖM, Kungl. swenska Vetenskapsakad. Handl. 18,

[1940]. 6 P . MILLARA, Bull. Soc. Hist. Nat. Afr . Nord 38, 32 [1947]. 7 J . CHAUDONNERET, Ann. Sei. natur. , Zool. Biol. (11) 12,

145 [1950]. 8 J . BITSCH, Ann. Sei. natur . Zool., Biol. (12) 5, 501 [1963].