Untersuchungen über den Mechanismus der Erythrozytenaggregation^[*]

Zusammenfassung

Die polybasische Substanz Polybren aggregiert normale menschliche und pronasierte Rindererythrozyten. Nach Behandlung mit Neuraminidase, wobei die Neuraminsäure als wesentlicher Baustein und Ladungsträger der Membran abgetrennt wird, bleibt dieses Phänomen aus. Die Abnahme des Polybrentiters ist abhängig von der verwandten Enzymkonzentration. An normale Rindererythrozyten wird Polybren ähnlich einem inkompletten Antikörper absorbiert, führt aber nicht zur Aggregation. Nach Neuraminidasebehandlung läßt sich diese Absorption nicht mehr nachweisen. Damit stellt die Neuraminsäure den Reaktionspartner bzw. Rezeptor für Polybren dar. Die ausbleibende Aggregation normaler Rinderblutkörperchen durch Polybren ist durch den Membranaufbau bedingt. Durch saure Polymere werden polybren beladene Rindererythrozyten aggregiert. Die Polybrenaggregation ist durch CaCl₂ konzentrationsabhängig hemmbar. Außerdem werden Erythrozyten, anstatt in 0,9% NaCl-Lösung in isotoner CaCl₂-Lösung suspendiert, durch verschiedene saure Polymere wie Dextransulfat aggregiert.

^*) Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Unterstützung dieser Arbeit.

• Literatur

• 1 Batemann J. B, Zellner A. The electrophoretic properties of red blood cells: The effect of changing pH and ionic strength. Arch. Biochem 66: 44 1956;
• 2 Böhm P. Die Neuraminsäure. Dtsch. Z. Verdau.u. Stoffwechselkr 19: 65-177 1959;
• 3 Castaneda A. R, Bernstein E. F, Weber K. C, Fox I. J. Role of plasma proteins in the effect of polybasic polymers on red blood cell charge. J. appl. Physiol 22: 143 1967;
• 4 Castaneda A. R, Bernstein E. F, Emmings E. G, Fox I. J. Decreases in RBC charge and in optical density (O.D.) of blood, produced by polybrene. Physiologist 03: 117 1962;
• 5 Danon D, Howe C, Lee L. T. Interaction of Polylysine with soluble components of human erythrocyte membranes. Biochim. biophys. Acta (Amst) 101: 201 1965;
• 6 Eylar E. H, Madoff M. A, Brody O. V, Oncley J. L. The contribution of sialic acid to the surface charge of the erythrocyte. J. biol. Chem 237: 1992 1962;
• 7 Forrester J. A, Arnold R, Ruhenstroth-Bauer G. Isolation of an ionic strength dependent cell agglutinin from Bovine seminal Plasma. Europ. J. Biochem 11: 341-346 1969;
• 8 Heard D. H, Seaman G. V. F. The influence of pH and ionic strength on the electrokinetic stability of the human erythrocyte membrane. J. gen. Physiol 43: 635 1960;
• 9 Hughes-Jones N. G, Polley M. J, Telford R, Gardner B, Kleinschmidt G. Optimal conditions for detecting blood group antibodies by the antiglobulin-test. Vox Sang 09: 385 1964;
• 10 Hughes-Jones N. C, Gardner B, Telford R. The effect of pH and ionic strength on the reaction between anti-D and erythrocytes. Immunology 07: 72 1964;
• 11 Katchalsky A, Danon D, Nevo A. Interactions of basic polyelectrolytes with the red blood cell. II. Agglutination of red blood cells by polymeric bases. Biochim. biophys. Acta (Amst) 33: 120 1959;
• 12 Klenk E. Chemie und Biochemie der Neuraminsäure. Angew. Chem 68: 349 1956;
• 13 Lalezari P, Spaet Th. H. Antiheparin and Hemagglutinating Activities of Polybrene. J. Lab. clin. Med 57: 868 1961;
• 14 Lalezari P. A polybrene method for detection of red cell antibodies. Fed. Proc 26: 756 1967;
• 15 Lalezari P. A new method for detection of red blood cell antibodies. Transfusion 08: 372 1968;
• 16 Marikowsky Y, Danon D, Katchalsky A. Agglutination by Polylysine of young and old red blood cells. Biochim. biophys. Acta (Amst) 124: 154 1966;
• 17 Mehrishi J. N. Effect of Lysine Polypeptides on the Surface Charge of Normal and Cancer Cells. Europ. J. Cancer 05: 427 1969;
• 18 Nevo A, De Vries A, Katchalsky A. Interaction of basic polyamino acids with the red blood cell: I. Combination of polylysine with single cells. Biochim. biophys. Acta 17: 536 1955;
• 19 Pollack W. Some physicochemical aspects of hemagglutination. Ann. N.Y. Acad. Sci 127: 892 1965;
• 20 Pollack W, Hager H. J, Reckei R, Toren D. A, Singher H. P. A study of the forces involved in the second stage of hemagglutination. Transfusion 05: 158 1965;
• 21 Prokop O. G. Uhlenbruck: Lehrbuch der menschlichen Blutund Serumgruppen. Edition Leipzig. 1966
• 22 Rubini J. V, Stohmann M. A, Rassmussen A. F. jun.. Agglutination of red cells by synthetic lysine polypeptides. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y) 76: 659 1951;
• 23 Ruhenstroth-Bauer G. Zellelektrische Untersuchungen an menschlichen Blutzellen. Blut 08: 464 1962;
• 24 Seaman G. V. F, Heard D. H. The surface of the washed human erythrocyte as a polyanion. J. gen. Physiol 44: 251 1960;
• 25 Seaman G. V. F, Uhlenbruck G. The action of proteolytic enzyms on the red cells of some animal species. Biochim. biophys. Acta (Amst) 64: 570 1962;
• 26 Seaman G. V. F, Uhlenbruck G. The surface structure of erythrocytes from some animal sources. Arch. Biochem 100: 493 1963;
• 27 Tobias K. I, Hoxworth P. I. Practical application of law ionic strength mannitolsaline in the antiglobulin-test. Transfusion 06: 526 1966;
• 28 Uhlenbruck G, Prokop O. An incomplete antibody for red cells in Salmo caviar. Vox Sang 22: 465 1967;
• 29 Uhlenbruck G, Prokop O. Inkomplette Antikörper: ein Membranproblem. Dtsch. med. Wschr 92: 940 1967;
• 30 Uhlenbruck G, Seaman G. V. F, Coombs R. R. A. Factors influencing the agglutinability of red cells. III. Physicochemical studies on ox red cells of different classes of agglut inability. Vox Sang 22: 420 1967;
• 31 Uhlenbruck G, Wintzer G, Wersdörfer R. Studien über den Aufbau der Zellmembran insbesondere derjenigen der roten Blutkörperchen. Z. klin. Chem. klin. Biochem 05: 281 1967;
• 32 Uhlenbruck G, Sehrbundt H. J. Methodisches Vorgehen zur Bestimmung des Gesamtneuraminsäuregehaltes von Erythrozyten und Tumorzellen sowie beim Gebrauch von Pronase in der Gewebekultur. Bibi, haemat. (Basel) 32: 337 1969;
• 33 Uhlenbruck G. Über die Verwendung von Pronase in der Blutgruppenforschung. Ärztl. Lab. 15. 174 1969 I; 15: 236 (1969) II.
• 34 Wallach D. F. H. Cellular Membrane Alterations in Neoplasms: a review and a unifying hypothesis. Current Topics in Microbiology and Immunology 47: 152-176 1969;
• 35 Weiss L, Bello J, Cudney T. Positively charged groups at cell surfaces. Int. J. Cancer 03: 795 1968;
• 36 Wintzer G, Uhlenbruck G. Schnellteste zum Nachweis »inkompletter« Antikörper. Dtsch. med. Wschr 95: 1323 1970;
• 37 Wilkins D, Bliznakov J. E. G. The influence of Modifying the Surface Properties of Sheep Red Cells Upon Hemolytic Antibody Production in Mice. Vox. Sang 18: 163 1970;
• 38 Yarnell M. M, Ambrose E. J. Studies of Tumor Invasion in Organ Culture. I. Effects of Basic Polymers and Dyes on Invasion and Dissemination. Europ. J. Cancer 05: 255 1969;