Methode zur Gewinnung eines biologisch aktiven mit Elektroschock behandelten Blutserums und seine VerwendungMethod of obtaining a biologically active blood serum treated with electroshock and its use
Die vorliegende Erfindung gehört zur Medizin und wird zur Gewinnung eines biologisch aktiven und mit Elektroschock behandelten Blutserums verwendet, welches sich bei einigen Erkrankungen und Störungen des menschlichen und tierischen Organismus als nützlich erweist (Energiewechsel und Gehalt an zyklischer Adenosinmonophosphorsaure im Hirngewebe, Langzeitgedächnis, Epilepsie usw.) Weiters wird die Verwendung des erfindungsgemäßen Blutserums zur Regulierung der Proliferation unterschiedlicher menschlicher Tumorzellen behandelt.The present invention belongs to medicine and is used to obtain a biologically active and electroshocked blood serum which is useful in some diseases and disorders of the human and animal organism (energy change and cyclic adenosine monophosphoric acid content in brain tissue, long-term memory, epilepsy, etc.) ) The use of the blood serum according to the invention for regulating the proliferation of different human tumor cells is also treated.
Stand der TechnikState of the art
Bekannt ist ein Verfahren zur Gewinnung einer aktiven Substanz aus Blutserum, dem die Entnahme des Bluts von Menschen und Tieren, die Inkubation sowie die Absonderung der aktiven Substanz mit anschließender Konservierung zugrunde liegt. Diese Methode betrifft die Gewinnung eines Blutserums, das die Widerstandsfähigkeit des Körpers in bezug auf exogene und endogene Faktoren wie Luftdruck, Lufttemperatur, Schwerkraft, Licht etc. sowie Hunger, Durst, Schlaf- und sexuelle Bedürfnisse usw. erhöht (sh. JP 2123287, EP 0 542 303; RU 2096041, RU 2120301).A method for obtaining an active substance from blood serum is known, which is based on the extraction of blood from humans and animals, the incubation and the secretion of the active substance with subsequent preservation. This method involves obtaining a blood serum that increases the body's resistance to exogenous and endogenous factors such as air pressure, air temperature, gravity, light etc. as well as hunger, thirst, sleep and sexual needs etc. (see JP 2123287, EP 0 542 303; RU 2096041, RU 2120301).
Das Blutserum wird hierbei von einem Spender entnommen, der zuvor in einen bestimmten funktionellen Zustand versetzt wird. Dabei wird je nach Einwirkungsgrad Blutserum mit unterschiedlicher biologischer Aktivität gewonnen, und zwar mit miogener, somnogener, oph- talmogener, audioaktiver, thermoaktiver, diätaktiver, sexaktiver, antihypoxischer, Antialko- hol- und Antinikotinaktivität.The blood serum is taken from a donor who has previously been put into a certain functional state. Depending on the degree of exposure, blood serum with different biological activity is obtained, namely with miogenic, somnogenic, ophthalmogenic, audioactive, thermoactive, dietary, sexually active, anti-hypoxic, anti-alcohol and anti-nicotine activity.
Ein anderes Verfahren, veröffentlicht in der EP 1 283 047, beschreibt die Behandlung von tierischem Blutserum , welches einer Gamma-Bestrahlung ausgesetzt wird mit dem Ziel, die biologische Aktivität zu erhöhen.Another method, published in EP 1 283 047, describes the treatment of animal blood serum which is exposed to gamma radiation with the aim of increasing the biological activity.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Weiterentwicklung dieser Methoden dar und behandelt die unterschiedlichen Verwendungen des gewonnenen Blutserums.The present invention represents a further development of these methods and deals with the different uses of the blood serum obtained.
Gegenwärtig wird nach peptidartigen Substanzen gesucht, welche die Zeilproliferation unterschiedlicher menschlicher Gewebearten regulieren. Sowohl Stimulatoren als auch Inhibitoren der Zellteilung der normalen und pathologisch somatischen Zellen sowie Nervenzellen werden vielseitig erforscht [sh. Aschmarin I.P., "Neurochemie", Moskau, Verlag des Biomed. Chem. Instituts an der Russischen Akademie der Wissenschaften, 1996].
Es wurde festgestellt, dass neben den allgemeinen Aktivierungsfunktionen der peptiden Wachstumsfaktoren - Mitosestimulation, Zelldifferenzierung und Zellwachstum unterschiedlicher Arten des Normalgewebes, schneller Wundheilung - Wachstumspeptide zur Tumorbildung führen können [sh. Bouneres P. // Growth hormone effects on carbohydrate and Lipid metabolism. Horm. Res., 1993, Vol 40, P. 31; Robinson C. // Growth factors: therapeutic advances in wound healing. Ann. Med., 1993, Vol 25, P. 535; Diegnez C, Casanueva F. // Influence of metabolic Substrates and ibesity on growth hormone secretion. Trends Endocrin. Metab., 1995, Vol.6, P.55; Menster D., Herrmann J., Nicolson J// The role of tropic factors and autocrine/paracrine growth factors in brain meta.].Peptide-like substances that regulate cell proliferation of different human tissue types are currently being sought. Both stimulators and inhibitors of cell division of normal and pathologically somatic cells and nerve cells are being researched in many different ways [sh. Aschmarin IP, "Neurochemie", Moscow, publisher of Biomed. Chem. Institute at the Russian Academy of Sciences, 1996]. It was found that in addition to the general activation functions of the peptide growth factors - mitosis stimulation, cell differentiation and cell growth of different types of normal tissue, faster wound healing - growth peptides can lead to tumor formation [sh. Bouneres P. // Growth hormone effects on carbohydrate and Lipid metabolism. Horm. Res., 1993, Vol 40, P. 31; Robinson C. // Growth factors: therapeutic advances in wound healing. Ann. Med., 1993, Vol 25, P. 535; Diegnez C, Casanueva F. // Influence of metabolic substrates and ibesity on growth hormone secretion. Endocrin trends. Metab., 1995, Vol.6, P.55; Menster D., Herrmann J., Nicolson J // The role of tropic factors and autocrine / paracrine growth factors in brain meta.].
Unter anderem fördern derartige Peptide wie das parathyroide Peptid, Gastrin, Bombezin die Entwicklung von Tumorzellen sowie die Entstehung von Brust-, Knochen- und Darmkrebs [sh. Kitazawa S., Maeda S., Development of skeletal metastases // Clin. Orthop, 1995, V. 312, P. 45-50; Kaji et al,. Carbokyl - termmal peptices from parathyroid hormone-related protein stimulate osteoclast - like cell formation //Endocrinology, 1995, V. 136, P. 842-847].Among other things, such peptides such as the parathyroid peptide, gastrin, bombezin promote the development of tumor cells and the development of breast, bone and colon cancer [sh. Kitazawa S., Maeda S., Development of skeletal metastases // Clin. Orthop, 1995, v. 312, p. 45-50; Kaji et al. Carbokyl - termmal peptices from parathyroid hormone-related protein stimulate osteoclast - like cell formation // Endocrinology, 1995, V. 136, P. 842-847].
Obwohl gewisse Peptide die normale Zellteilung begünstigen und Verhaltensstimulatoren für Mensch und Tier sind, besteht bei ihrer Verwendung die Gefahr der Bildung von Tumorzellen und der Entwicklung von Krebskrankheiten.Although certain peptides promote normal cell division and are behavioral stimulators for humans and animals, when used, there is a risk of tumor cell formation and cancer development.
Frühere Untersuchungen haben ergeben, dass die Elektroschockstimulation von Tieren zur Erhöhung des Betaendorphin-Spiegels im Blut führt [sh. Litvinova S.V., et al. Action of beta- endorfm antiserum of defferent antibody tits on thermal or tail-shock pain in rats// Biomed Scie-1990. V. 1/5 - P.471-474.]. In seinem Übersichtswerk liefert W.I. Udowitschenko zahlreiche Daten darüber, dass der Schock beliebiger Ätiologie wie z.B. der Elektroschock sowohl bei Menschen als auch bei Tieren die Konzentration an Betaendorphinen-, Meta- und Leuenkephalinen im Blut deutlich erhöht [sh. Udowitschenko W.I. "Das endogene opioide System beim Schock" Pathologische Physiologie und experimentelle Therapie, 1989, Nr. 6, S. 72-77].Previous studies have shown that electroshock stimulation in animals leads to an increase in beta-endorphin levels in the blood [sh. Litvinova S.V., et al. Action of beta-endorfm antiserum of defferent antibody tits on thermal or tail-shock pain in rats // Biomed Scie-1990. V. 1/5 - P.471-474.]. In his review, W.I. Udovichenko numerous data that the shock of any etiology such as electroshock in both humans and animals significantly increases the concentration of beta-endorphins, meta- and leukephalins in the blood [sh. Udovichenko W.I. "The Endogenous Opioid System in Shock" Pathological Physiology and Experimental Therapy, 1989, No. 6, pp. 72-77].
Aus unseren Untersuchungen geht hervor, dass das nach Elektroschock entnommene tierische Serum (Substanz Sl) mit endogenen Peptiden einer Molekularmasse von bis zu 10-14 kDa (sh. EP 1 283 047) angereichert ist und das Hörvermögen bei gehörlosen Tieren stimuliert [sh. "Einfluss der Substanz Sl auf Ratten mit gesenktem Hörvermögen"// Exper. Biol. Und Medizin, 2002, Nr. 1, S. 42-43].Our investigations show that the animal serum (substance S1) removed after electroshock is enriched with endogenous peptides with a molecular mass of up to 10-14 kDa (see EP 1 283 047) and stimulates the hearing in deaf animals [see. "Influence of the substance S1 on rats with reduced hearing" // Exper. Biol. Und Medizin, 2002, No. 1, pp. 42-43].
Aufgabe der vorliegenden ErfindungObject of the present invention
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer neuen Methode zur Gewinnung eines biologisch aktiven Blutserums aus Hühnerblut.The aim of the present invention is to provide a new method for obtaining a biologically active blood serum from chicken blood.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt in der Entwicklung einer Arzneimittelform für ein neues, biologisch aktives Blutserum.
Die Erfindung geht von diversen Arzneimittelformen aus: unter anderem der peroralen, pa- renteralen, nasalen und buccalen Verabreichung sowie in Form von Suppositorien und ähnlichen Arten.Another aspect of the present invention is the development of a drug form for a new, biologically active blood serum. The invention is based on various pharmaceutical forms: inter alia peroral, parenteral, nasal and buccal administration and in the form of suppositories and similar types.
In der Erfindung ist die Verwendung von geeigneten und physiologisch vertretbaren Medien (wie z.B. destilliertem Wasser) und Füllmitteln (z.B. Kakaobutter) vorgesehen.The invention provides for the use of suitable and physiologically acceptable media (such as distilled water) and fillers (e.g. cocoa butter).
Das mit Elektroschock behandelte biologisch aktive Blutserum kann sowohl selbständig als auch in Verbindung mit anderen biologisch aktiven Mitteln verwendet werden.The biologically active blood serum treated with electroshock can be used both independently and in conjunction with other biologically active agents.
Ein zusätzliches Ziel der Erfindung ist eine pharmazeutische Komposition, bei der die aktive Substanz gemäß der vorliegenden Erfindung als Agens auftritt. Dabei muss die pharmazeutische Komposition einen aktiven Bestandteil in einer Menge aufweisen, die ausreicht, um eine günstige Wirkung auf den Organismus des Patienten auszuüben, d.h. eine effektive Menge.An additional object of the invention is a pharmaceutical composition in which the active substance according to the present invention acts as an agent. The pharmaceutical composition must have an active ingredient in an amount sufficient to have a beneficial effect on the patient's organism, i.e. an effective amount.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Ermittlung der effektiven Dosis der aktiven Substanz gemäß der vorliegenden Erfindung. Vermutlich liegt diese Dosis im Bereich 95 bis 105 mg/kg Körpergewicht des Patienten. Die konkrete Dosis soll daher vom behandelnden Arzt ausgehend vom Zustand des Patienten, seinem Alter, seinem Gewicht und der Behandlungsart festgelegt werden.Another object of the invention is to determine the effective dose of the active substance according to the present invention. This dose is presumably in the range from 95 to 105 mg / kg of body weight of the patient. The treating doctor should therefore determine the specific dose based on the patient's condition, age, weight and type of treatment.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Blutserums zur Regulierung der Proliferation unterschiedlicher menschlicher Tumorzellen. Folgende Zellen wurden verwendet: Zellen des humanen T-Zell-Lymphoms der Linie Jurkat, Zellen des humanen B-Zell-Lymphoms der Linie Raj, Zellen der humanen Melanomzellen der Linie Bro, Zellen des Gebärmutterhalskarzinoms der Linie HeLa, Zellen des Adenokarzinoms der Milchdrüse der Linie MCF-7, Zellen des Osteosarkoms der Linie Mg63 und des Fibrosar- koms der Linie HT1080, Zellen des Neuroblastoms IMR-32 und des Hepatokarzinoms der Linie HepG2. Es wurde somit die Wirkung der Substanz auf die Lymphoidzellen (Jurkat und Raj), Epitheloidzellen (HeLa und MCF-7), Zellen der neuronalen Herkunft (IMR-32), Zellen des Bindegewebes (Mg63 und HT1080) sowie Mesenchymzellen (HepG2) erforscht. Als Normalzellen wurden die in vitro stimulierten Lymphozyten des peripheren menschlichen Bluts verwendet.Another object of the invention is the use of the blood serum according to the invention for regulating the proliferation of different human tumor cells. The following cells were used: cells from the Jurkat line of human T cell lymphoma, cells from the Raj line of human B cell lymphoma, cells from the Bro line of human melanoma cells, cells from the HeLa line of cervical cancer, cells from the adenocarcinoma of the mammary gland MCF-7 line, cells of the Mg63 line and fibrosarcoma of the HT1080 line, cells of the IMR-32 neuroblastoma and hepatocarcinoma of the HepG2 line. The effects of the substance on the lymphoid cells (Jurkat and Raj), epitheloid cells (HeLa and MCF-7), cells of neuronal origin (IMR-32), cells of the connective tissue (Mg63 and HT1080) and mesenchymal cells (HepG2) were thus researched. The in vitro stimulated lymphocytes of peripheral human blood were used as normal cells.
Kurzbeschreibung des Inhalts der ErfindungBrief description of the content of the invention
Die Behandlung von Hühnern mit Elektroschock und die Bearbeitung des Blutserums mit Gamma-Strahlen führen zu einer bedeutenden Erhöhung der biologischen Aktivität, die viele Körperfunktionen des Patienten positiv beeinflusst.Treating chickens with electric shock and treating the blood serum with gamma rays lead to a significant increase in biological activity, which has a positive effect on many of the patient's bodily functions.
Gleichzeitig ist jedoch bekannt, dass Elektroschocks große Störungen sämtlicher lebenswichtiger Funktionssysteme des Organismus, vor allem des zentralen Nerven-, des Herz- Kreislauf-, des Atmungssystems und des Blutkreislaufes hervorrufen, [sh. Orlow A.N., Sarkowow M.A., Butenko M.W. - Elektrotrauma, M., Medizin, 1977].
Ebenfalls wurde festgestellt, dass Blut und aus Blut hergestellte Präparate bestrahlungsempfindlich und nicht beständig sind sowie unter Einfluss der ionisierten Strahlung deaktiviert werden, [sh. // Radiomedizin - M., Atomisdat - 1972. S.123-125; Gergely J., et. AI. Studies of gamma- ray -irradiated human immunoglobulin G.// Radiosterilization of Medical Products, - 1967. Vienna. - P. 115-124].At the same time, however, it is known that electric shocks cause major disorders of all vital functional systems of the organism, especially the central nervous, cardiovascular, respiratory and blood circulation, [sh. Orlov AN, Sarkowow MA, Butenko MW - Elektrotrauma, M., Medizin, 1977]. It was also found that blood and preparations made from blood are sensitive to radiation and not stable and are deactivated under the influence of ionized radiation, [sh. // Radiomedicine - M., Atomisdat - 1972. p.123-125; Gergely J., et. AI. Studies of gamma-ray-irradiated human immunoglobulin G.// Radiosterilization of Medical Products, - 1967. Vienna. - P. 115-124].
Alle diese Studien gemeinsam haben nicht die Ergebnisse gebracht, die von den Autoren der vorliegenden Erfindung erzielt wurden.All of these studies together have not brought the results obtained by the authors of the present invention.
Es stellte sich heraus, dass wenn man venöses oder arterielles mit Elektroschock II.-III. Grades behandeltes Hühnerblut 24 Stunden lang bei niedrigen Temperaturen (circa 4-8°C) inkubiert und im Anschluss daran nach der Blutgerinnselretraktion und seiner Separation ein Serum gewinnt, lyophilisiert und mit ca. 20-30 (25+5) kGy bestrahlt, so erhält man ein aktives Blutserum (darauf wird in späterer Folge eingegangen).It turned out that if you used venous or arterial with electroshock II.-III. Degree-treated chicken blood is incubated for 24 hours at low temperatures (approx. 4-8 ° C) and then a serum is obtained after the blood clot retraction and its separation, lyophilized and irradiated with approx. 20-30 (25 + 5) kGy an active blood serum (this will be discussed later).
Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention
Nachfolgend wird die Erfindung in den bevorzugten Varianten der konkreten Ausführung eingehend geschildert. Dabei sollen die angeführten Beispiele der aktiven Substanzen und Gewinnungsverfahren, der pharmazeutischen Kompositionen und Arzneimittelformen keinen Grund zur Einschränkung der Ansprüche darstellen, sondern sie sind lediglich dazu gedacht, die Machbarkeit der Erfindung sowie die Umsetzung der genannten Zweckbestimmung(en) vorzuführen. Jeder Fachmann auf diesem Gebiet wird sich sicherlich davon überzeugen, dass für die hier angeführten Optionen der Erfindungsführung zahlreiche Modifikationen vorgeschlagen werden können, die allesamt unter die Ansprüche fallen, welche weiter unten angeführt werden.The invention is described in detail below in the preferred variants of the specific embodiment. The examples given of the active substances and extraction processes, the pharmaceutical compositions and pharmaceutical forms should not constitute a reason for restricting the claims, but are only intended to demonstrate the feasibility of the invention and the implementation of the intended purpose (s). Any person skilled in the art will surely be convinced that numerous modifications can be proposed for the options for carrying out the invention that are listed here, all of which fall under the claims which are set out below.
1. Methode zur Gewinnung vom mit Elektroschock behandeltem Hühnerblut1. Method for obtaining chicken blood treated with electroshock
Zur Serumgewinnung verwendet man das mit dem Elektroschock Il.bis III. Grades behandelte Hühnerblut (elektrischer Strom 80-120 Volt, Frequenz 50 Hertz, Stromstärke 0,05 Ampere, Einwirkdauer: 3-4 Sek. lang im Kopfbereich). Das Blut wurde aus der arteria carotis entnommen und in weiterer Folge bei 4-8°C 18-24 Stunden in Polyäthylengläschen inkubiert. Nach der vollständigen Blutgerinnselretraktion wurden die Fläschchen 20-30 Minuten lang bei 3000 U/Min. zentrifugiert, das Serum wurde von Blutgerinnseln getrennt und unter gewöhnlichen Verhältnissen lyophilisiert. Die Fläschchen mit dem lyophilisierten Serum wurden auf RZ- 100 M- Anlagen bei 20 bis 30 kGy, bevorzugt bei etwa 25 kGy unter Verwendung von Co bestrahlt. Das auf diese Weise gewonnene Serum wurde bei einer Temperatur von 4- 8°C gelagert.To obtain serum, use the electro shock Il.bis III. Degree-treated chicken blood (electrical current 80-120 volts, frequency 50 Hertz, current 0.05 amps, exposure time: 3-4 seconds in the head area). The blood was taken from the carotid artery and subsequently incubated at 4-8 ° C for 18-24 hours in polyethylene jars. After complete blood clot retraction, the vials were held at 3000 rpm for 20-30 minutes. centrifuged, the serum was separated from blood clots and lyophilized under normal conditions. The vials with the lyophilized serum were irradiated on RZ-100 M systems at 20 to 30 kGy, preferably at about 25 kGy, using Co. The serum obtained in this way was stored at a temperature of 4-8 ° C.
2.1. Beweise für die stimulierende Wirkung des mit Elektroschock behandelten Hühnerblutserums2.1. Evidence of the stimulating effects of the chicken blood serum treated with electroshock
Die Versuche wurden an Ratten der Linie Wistar, und zwar Männchen mit Körpermasse 280- 300 g durchgeführt. Die Tiere wurden in 4 Gruppen zu je 10 Ratten eingeteilt.
In der ersten Gruppe wurde den Ratten 1,0 ml der physiologischen Lösung verabreicht. Den Ratten der zweiten Gruppe wurde Serum in einer Dosierung von 100+/-5,0 mg/kg des Körpergewichts (Umfang 1,0 ml) verabreicht. 30 Minuten nach der Injektion wurden die Ratten dekapitiert.The experiments were carried out on rats of the Wistar line, namely males with a body mass of 280-300 g. The animals were divided into 4 groups of 10 rats each. In the first group, the rats were given 1.0 ml of the physiological solution. The rats of the second group were administered serum in a dose of 100 +/- 5.0 mg / kg of body weight (1.0 ml in volume). The rats were decapitated 30 minutes after the injection.
Den Ratten der dritten Gruppe wurde 1,0 ml der physiologischen Lösung verabreicht und den Ratten der vierten Gruppe Serum (100 +/-5,0 mg/kg Körpergewicht) in einem Umfang von 1,0 ml. 30 Minuten nach der Injektion wurden die Tiere mit einem am Schwanz befestigten Gewicht (10% des Körpergewichts der Ratte) in ein Gefäß mit Wasser (25°C) gesetzt. Nach ersten Anzeichen der Agonie wurden die Tiere aus dem Wasser herausgenommen und dekapitiert.The rats of the third group were given 1.0 ml of the physiological solution and the rats of the fourth group were given serum (100 +/- 5.0 mg / kg body weight) in a volume of 1.0 ml. 30 minutes after the injection, the Animals with a weight attached to the tail (10% of the body weight of the rat) are placed in a container with water (25 ° C). After the first signs of agony, the animals were removed from the water and decapitated.
Als Muster wurden Hirn, Herz, Leber (als Organe mit einer intensiven energetischen Überlastung in Prozessen der extremen Adaptierung) sowie die Skelettmuskulatur (als Hauptträgerorgan) verwendet. Die Gewebsmuster jeder Ratte wurden abgewogen, mit einer isotonischen NaCl-Lösung abgekühlt und mit Flüssigstickstoff schnell eingefroren. Die Gesamtzeit der "Belastung" bis zum Ende der Probenentnahme betrug max. 5-6 Minuten.The brain, heart, liver (as organs with an intense energetic overload in processes of extreme adaptation) and the skeletal muscles (as the main carrier organ) were used as patterns. The tissue patterns of each rat were weighed, cooled with an isotonic NaCl solution and quickly frozen with liquid nitrogen. The total time of "loading" until the end of sampling was max. 5-6 minutes.
In den Skelettmuskeln der Ratten wurden Adenosintriphosphorsäure, Adenosindesophosphor- säure und Adenosinmonophosphorsaure bestimmt. Nukleotide wurden mittels Ionenwech- selchromatographieverfahren auf Säulen unter Anwendung von Anionit Dowex 1 getrennt. Die Mengenbestimmung des Adenosintriphosphorsäure-, Adenosindesophosphorsäure- und Adenosinmonophosphorsäuregehalts wurde spektrophotometrisch (Spektrophotometer Hita- chi-557) in einer 256 Nm Reichweite durchgeführt.Adenosine triphosphoric acid, adenosine desophosphoric acid and adenosine monophosphoric acid were determined in the skeletal muscles of the rats. Nucleotides were separated on columns using ion exchange chromatography using Dowex 1 anionite. The quantitative determination of the adenosine triphosphoric acid, adenosine desophosphoric acid and adenosine monophosphoric acid content was carried out spectrophotometrically (spectrophotometer Hitachi-557) within a range of 256 Nm.
Das Energiepotenzial wurde nach folgender Formel berechnet:The energy potential was calculated using the following formula:
(ATP+0,5ADF)/(ATP+ADP+AMP).(ATP + 0,5ADF) / (ATP + ADP + AMP).
Die Mengenbestimmung des Gehalts an zyklischer Adenosinmonophosphorsaure in Hirn, Herz und in Leber wurde mittels radioimmunologischer Analyse mit einem speziellen Gerät der Firma Amersham (Großbritannien) durchgeführt.The amount of cyclic adenosine monophosphoric acid in the brain, heart and liver was determined by radioimmunological analysis using a special device from Amersham (Great Britain).
Die Bestimmung der markierten Adenosinmonophosphorsaure erfolgte unter Verwendung des Szintillator-Rechners GS-8.The marked adenosine monophosphoric acid was determined using the scintillator computer GS-8.
Forschungsergebnisseresearch results
Die unterschiedlichen Gehalte an Adenosintriphosphorsäure, Adenosindesophosphorsäure und Adenosinmonophosphorsaure und die Erhöhung des Enegriepotentials sind sowohl beim Vergleich der dritten Gruppe mit der Kontrollgruppe und der 2. Gruppe (p<0,05) als auch der vierten Gruppe mit der Kontrollgruppe und der zweiten Gruppe (p<0,05) sowie beim Vergleich der dritten und vierten Gruppe untereinander (p<0,05 Tabelle 1) offensichtlich.
Tabelle 1: Gehalt an Adenosintriphosphorsäure, Adenosindesophosphorsäure und Adenosinmonophosphorsaure und das Energiepotential im Gewebe der Skelettmuskulatur nach Elektroschock behandelten SerumsThe different levels of adenosine triphosphoric acid, adenosine desophosphoric acid and adenosine monophosphoric acid and the increase in the energy potential are both when comparing the third group with the control group and the second group (p <0.05) as well as the fourth group with the control group and the second group (p <0.05) as well as when comparing the third and fourth groups with each other (p <0.05 Table 1). Table 1: Content of adenosine triphosphoric acid, adenosine desophosphoric acid and adenosine monophosphoric acid and the energy potential in the tissue of the skeletal muscles after electroshock-treated serum
Die Adenylsystemwerte im Wachzustand und 30 Minuten nach leichtem Stress aufgrund der durchgeführten Injektion (Kontrollgruppe) bestätigen, dass unter dem Serumeinfluss die Vermischung des Gehalts an Adenosintriphosphor- und Adenosindesophosphorsäure im Muskelgewebe zu den oberen Normwerten stattfindet, während sich der Adenosinmo- nophosphorsäuregehalt nach unten richtet.The adenyl system values when awake and 30 minutes after slight stress due to the injection (control group) confirm that under the influence of serum the mixing of the levels of adenosine triphosphoric and adenosine desophosphoric acid in the muscle tissue takes place to the upper standard values, while the adenosine monophosphoric acid content is directed downwards.
Diese Ergebnisse könnten bedeuten, dass das Serum die Wachstumsprozesse der energetischen Reserve im Muskelgewebe vorantreibt. Die Berechnung des Energiepotentials bestätigt diese Tendenz.These results could mean that the serum is driving the growth processes of the energy reserve in muscle tissue. The calculation of the energy potential confirms this tendency.
Unter dem Einfluss einer extremen Schwimmbelastung in der dritten Gruppe (physiologische Lösung + Schwimmen) wurde eine Abnahme an Adenosintriphosphorsäure und eine Erhöhung des Gehalts an Adenosindesophosphor- und Adenosinmonophosphorsaure in Bezug auf die Kontrollgruppe festgestellt.Under the influence of extreme swimming stress in the third group (physiological solution + swimming), a decrease in adenosine triphosphoric acid and an increase in the content of adenosine desophosphoric and adenosine monophosphoric acid was found in relation to the control group.
Bei der extremen Belastung der Ratten aus der vierten Gruppe (Serum + Schwimmen) blieben die grundsätzlichen Tendenzen in Zusammenhang mit der Werteveränderung der dritten Gruppe gleich, der Anteil an Adenosintriphosphorsäure blieb jedoch deutlich höher, und bei der Berechnung des Energiepotenzials wurde eine Erhöhung der Werte in Bezug auf die Werte der dritten Gruppe um 43% (p<0,05) festgestellt.
Die Vergleichsanalyse der zyklischen Adenosintriphosphorsäure im Herz- und im Lebergewebe sowie in der Hirnsubstanz bei Ratten der ersten und zweiten Gruppe zeigte, dass unter Serumeinfluss eine Erhöhung des Gehalts der zyklischen Adenosinmonophosphorsaure in der Hirnsubstanz festzustellen ist (p<0,01), während im Herz- und Lebergewebe keine bedeutenden Unterschiede zu den entsprechenden Daten der Kontrollgruppe (Tabelle 2) herausgefunden werden konnten.With the extreme exposure of the rats from the fourth group (serum + swimming), the basic tendencies in connection with the change in values of the third group remained the same, but the proportion of adenosine triphosphoric acid remained significantly higher, and an increase in the values was found in the calculation of the energy potential Relative to the values of the third group by 43% (p <0.05). The comparative analysis of the cyclic adenosine triphosphoric acid in the heart and liver tissue and in the brain substance in rats of the first and second group showed that an increase in the content of the cyclic adenosine monophosphoric acid in the brain substance can be determined under the influence of serum (p <0.01), while in the heart - and liver tissue no significant differences to the corresponding data of the control group (Table 2) could be found.
Tabelle 2: Gehalt an zyklischer Adenosinmonophosphorsaure im Hirngewebe, des Herzens und der Leber nach der Beigabe des mit Elektroschock behandelten SerumsTable 2: Cyclic adenosine monophosphoric acid content in the brain tissue, heart and liver after the addition of the serum treated with electroshock
Unter dem Einfluss extremer Belastung wurde eine nachweisliche Senkung (<0,05) des Gehalts an zyklischer Adenosinmonophosphorsaure bei allen Gewebsarten der Ratten der dritten Gruppe (physiologische Lösung + Schwimmen) sowie bei Ratten der vierten Gruppe (Serum + Schwimmen) festgestellt, was jedoch unter Serumeinfluss in einem geringeren Ausmaß der Fall war. Der Anteil an Adenosinmonophosphorsaure war daher in der Hirnsubstanz um 92% höher als der entsprechende Wert der dritten Gruppe (p<0,05), im Herzgewebe um 69% und im Lebergewebe um 25,7%.Under the influence of extreme stress, a demonstrable reduction (<0.05) in the cyclic adenosine monophosphoric acid content was found in all tissue types of the rats in the third group (physiological solution + swimming) and in rats in the fourth group (serum + swimming), but this was found under Serum influence to a lesser extent was the case. The proportion of adenosine monophosphoric acid was therefore 92% higher in the brain than the corresponding value in the third group (p <0.05), 69% in heart tissue and 25.7% in liver tissue.
Somit ruft das mit Elektroschock behandelte Serum die Erhöhung des Energiepotenzials im Skelettmuskelgewebe der Ratte hervor, fördert die Erhöhung des Gehalts an zyklischer Adenosinmonophosphorsaure im Hirngewebe sowohl im Ruhezustand als auch unter extremer
physischer Belastung und begünstigt nach physischem Stress der Ratten den Anstieg an zyklischen Adenosinmonophosphorsäuren im Herz- und Lebergewebe.Thus, the electroshock-treated serum increases the energy potential in the skeletal muscle tissue of the rat, promotes the increase in the content of cyclic adenosine monophosphoric acid in the brain tissue both at rest and under extreme conditions physical exertion and, after physical stress in the rats, favors the increase in cyclic adenosine monophosphoric acids in the heart and liver tissue.
2.2 Langzeitgedächtnis2.2 Long-term memory
Methodemethod
Beim Versuch wurden 150 männliche Ratten der Linie Wistar eingesetzt. Alle Ratten wurden vorher im Rahmen des klassischen Tests "offenes Feld" geprüft, und je nach gezeigter Aktivität wurden sie in drei Gruppen - aktive, mittlere und passive - aufgeteilt.150 male rats from the Wistar line were used in the experiment. All rats were previously tested as part of the classic "open field" test, and depending on the activity shown, they were divided into three groups - active, medium and passive.
Zur Bildung des Situationsreflexes wurden Ratten in einem Zylinder untergebracht, der sich in einem thermostatischen, mit Wasser befüllten Gefäß befand. Der auf drei Stützen aufgestellte Zylinder erlaubte es somit den Tieren, unter dessen unterer Kante durchzutauchen und die außerhalb des Zylinders liegende Plattform zu erreichen.To form the situation reflex, rats were placed in a cylinder which was located in a thermostatic vessel filled with water. The cylinder, set up on three supports, allowed the animals to dive under its lower edge and reach the platform outside the cylinder.
Feststellbar war eine Latenzzeit des ersten Versuchs und eine Latenzzeit der endgültigen Bewältigung der Aufgabe der "Befreiung" aus einem geschlossenen Raum und aus dem Wasser.A latency of the first attempt and a latency of finally completing the task of "liberation" from a closed space and from the water were found.
Beim Bilden des Situationsreflexes wurden die Ratten in drei Gruppen aufgeteilt: "schnelle Taucher": jene, die bereits in der ersten Minute den Ausgang finden konnten; "langsame Taucher": jene, die erst nach 2-3 Minuten begannen, den Ausgang zu suchen; Ratten, die die Aufgabe nicht innerhalb von 10 Minuten lösen wollten.When the situation reflex was formed, the rats were divided into three groups: "fast divers": those who could find the exit in the first minute; "slow divers": those who only started looking for the exit after 2-3 minutes; Rats that did not want to complete the task within 10 minutes.
Die Injektion des mit Elektroschock behandelten Serums erfolgte in einer Dosis von 100 mg/kg Körpergewicht 30 Minuten vor Beginn des Versuchs in die Bauchhöhle. Den Kontrolltieren wurde 1 ml der physiologischen Lösung verabreicht. Am nächsten Tag wurde das Reflexverhalten getestet, wonach es eine 42-tägige Pause gab.The electroshock-treated serum was injected into the abdominal cavity at a dose of 100 mg / kg body weight 30 minutes before the start of the experiment. The control animals were given 1 ml of the physiological solution. The next day the reflex behavior was tested, after which there was a 42-day break.
Nach dieser Methode wurden 120 Ratten - 60 Kontroll- und 60 Versuchsratten - "ausgebildet", welche vorher in drei Gruppen - aktive, mittlere und passive- aufgeteilt wurden (zu je 20 Tieren in jeder Gruppe); ferner wurden diese für die Analyse in "schnelle und langsame Taucher" unterteilt.According to this method, 120 rats - 60 control and 60 experimental rats - were "trained", which were previously divided into three groups - active, medium and passive - (each with 20 animals in each group); furthermore, these were divided into "fast and slow divers" for the analysis.
Forschungsergebnisseresearch results
Bei manchen Ratten fehlte der "Untertauchreflex" zur Gänze (Tabelle 3). In der Kontrollgruppe waren es sechs der aktiven und mittleren Ratten, unter den passiven waren es 12 Tiere. Am zweiten Tag blieb diese Zahl bei den aktiven und mittleren Ratten gleich, bei den passiven fiel diese auf sieben Tiere, nach 42 Tagen wollten die gleichen 11 Ratten jedoch keineswegs erneut unter der Zylinderkante durchtauchen (eine Ratte starb während des Versuchs).In some rats, the "immersion reflex" was completely absent (Table 3). In the control group there were six of the active and medium rats, among the passive there were 12 animals. On the second day, this number remained the same in the active and medium-sized rats, in the passive it fell to seven animals, but after 42 days the same 11 rats did not want to dive under the cylinder edge again (one rat died during the experiment).
Bei den aktiven Ratten der Versuchsgruppe gab es gar keine Ratten, die am zweiten Tag darauf "verzichteten", die Aufgabe zu lösen. Bei den mittleren Ratten der Versuchsgruppe waren es am ersten Tag drei, am zweiten Tag lösten sie dennoch die Aufgabe und behielten diese
Fähigkeit auch noch nach 42 Tagen. Unter den passiven Ratten der Versuchsgruppe wollten vier Ratten die Aufgabe nicht lösen, am zweiten Tag reduzierte sich diese Zahl jedoch auf zwei und blieb auch nach 42 Tagen des Versuchs gleich.In the active rats of the test group, there were no rats that "waived" on the second day to solve the task. The middle rats in the test group had three on the first day, but still solved the task on the second day and kept it Ability even after 42 days. Among the passive rats in the experimental group, four rats did not want to solve the problem, but on the second day this number was reduced to two and remained the same even after 42 days of the experiment.
Tabelle 3: Anzahl der Ratten, bei denen sich kein sog. "Untertauchreflex" gebildet hatTable 3: Number of rats in which no so-called "immersion reflex" has formed
Bei den "schnellen Tauchern" führte die einmalige Seruminjektion innerhalb von 42 Versuchstagen zu keinen nachweislichen Veränderungen beim Aufrechterhalten des Situationsreflexes.For the "fast divers", the single serum injection within 42 trial days did not lead to any demonstrable changes in maintaining the situation reflex.
Bei den "langsamen Tauchern" war eine statistisch nachweisliche Aufrechterhaltung der erlernten Fähigkeiten, schnell den Ausweg aus einer Extremsituation zu finden, feststellbar (Tabelle 4). Dabei verkürzte sich die Zeit am zweiten Tag der Reflexbildung im Vergleich zum ersten Tag sowohl in den Kontroll- als auch in den Versuchsgruppen. In der Kontrollgruppe war dieser Reflex 42 Tage nach der Pause zur Gänze verschwunden, während er bei den Tieren, denen eine Injektion verabreicht worden war, vollständig vorhanden war; der Unterschied lag auch in der Zeit, die bei den Kontrollratten um das 2-3-fache (p<0,001) ausgeprägter war.
In the case of the "slow divers", a statistically demonstrable maintenance of the skills learned to quickly find a way out of an extreme situation was found (Table 4). The time on the second day of reflex formation was reduced compared to the first day in both the control and the test groups. In the control group, this reflex had completely disappeared 42 days after the break, whereas it was completely present in the animals which had been given an injection; the difference was also in the time, which was 2-3 times more pronounced in the control rats (p <0.001).
Tabelle 4: Einfluss des Blutserums auf die Bildung und Aufrechterhaltung situationsbedingter Reflexe bei «langsamen Tauchern» (Sek.)Table 4: Influence of blood serum on the formation and maintenance of situational reflexes in "slow divers" (sec.)
Bei der Bildung und beim langfristigen Behalten von Informationen kommt den H-cholino- zeptiven Mechanismen eine bedeutende Rolle zu. 30 Tiere, denen fünf Tage lang beigebracht worden war, wie man unter einer "Glocke" durchtaucht, wurden in drei Gruppen unterteilt. Den Tieren der ersten Gruppe (10 Ratten) wurde 30 Minuten vor dem Test Zytisin (H-choli- nozeptive-B locker des Hirns) in Form einer physiologischen Lösung in einer Dosis von 1 mg/kg Körpergewicht in die Bauchhöhle injiziert. Den Tieren der zweiten Gruppe (10 Ratten) wurde ein mit Elektroschock behandeltes Serum in einer Dosis von 100 mg/kg und 30 Minuten später eine Zytisin-Lösung in einer Dosis von 1 mg/kg Körpergewicht verabreicht. Der dritten Tiergruppe (Kontrolle - 10 Ratten) wurde eine physiologische Lösung in einer Dosis von 1 ml injiziert. Das komplexe Verhalten der Tiere wurde nach der oben angeführten Methode 48 Stunden nach der Injektion der erwähnten Substanzen getestet. Die Biotestierung zeigte 48 Stunden, nachdem die Wirkung von Zytisin bemerkbar war, eine deutliche Verlangsamung der "Fluchtreaktion" aus einem geschlossenen Raum, und zwar um das Dreifache im Vergleich zu den Kontrolltieren.
Die vorläufige Verabreichung des Serums bis zur Zytisin-Injektion hob nicht nur die Wirkung dieses Blockers auf, sondern rief auch einen Reaktionsanstieg beim "Flüchten" um 20% im Vergleich zur Kontrollgruppe hervor, und die allgemeine Wirksamkeit der Substanz übertraf die Wirkung des Blockers um das 5-fache (Tabelle 5). The H-cholinoceptive mechanisms play an important role in the formation and long-term retention of information. 30 animals that had been taught how to dive under a "bell" for five days were divided into three groups. The animals of the first group (10 rats) were injected with cytisine (H-cholinoceptive-B looseness of the brain) in the form of a physiological solution at a dose of 1 mg / kg body weight 30 minutes before the test. The animals of the second group (10 rats) were given an electroshocked serum in a dose of 100 mg / kg and 30 minutes later a cytisine solution in a dose of 1 mg / kg body weight. The third group of animals (control - 10 rats) was injected with a physiological solution in a dose of 1 ml. The complex behavior of the animals was tested 48 hours after the injection of the substances mentioned using the above method. The bioassay showed 48 hours after the effects of cytisine were noticeable, a marked slowdown in the "escape response" from a closed room, that is three times as compared to the control animals. Preliminary administration of the serum until the cytisine injection not only abolished the action of this blocker, but also caused a 20% increase in "escape" response compared to the control group, and the overall efficacy of the substance exceeded that of the blocker 5 times (Table 5).
Tabelle 5: Latenzzeit der situationsbedingten Reaktion bei Ratten in Zusammenhang mit von Zytisin und mit Elektroschock behandeltem Serum (Sek)Table 5: Latency of the situational response in rats related to serum treated with cytisine and electroshock (sec)
Auf Grund der erzielten Ergebnisse wurde festgestellt, dass die H- Hirncholinorezeptoren bei der Wiederherstellung der "Fluchtreaktion" im Zusammenhang mit dem Modellieren eines komplexen Verhaltens der Tiere eine Rolle spielen und dass das mit Elektroschock behandelte Serum der Entwicklung einer gebremsten "Lernwirkung" vorbeugt.Based on the results obtained, it was found that the brain cholinoreceptors play a role in restoring the "escape response" in connection with modeling complex animal behavior and that the electroshock-treated serum prevents the development of a slowed-down "learning effect".
Das mit Elektroschock behandelte Blutserum fördert daher die Bildung des Langzeitgedächtnisses, und zwar vor allem bei Tieren mit einer verlangsamten "Fluchtreaktion" aus einem geschlossenen Raum und aus Wasser. Ferner spielt es beim Aufrechterhalten des Langzeitgedächtnisses über die H-cholinozeptiven Hirnmechanismen eine große Rolle.The blood serum treated with electroshock therefore promotes the formation of long-term memory, especially in animals with a slow "escape reaction" from a closed room and from water. It also plays an important role in maintaining long-term memory via the H-cholinoceptive brain mechanisms.
2.3. Epilepsie2.3. epilepsy
Methodemethod
Nach heutigem Stand bewirkt Kampfer in toxischen Dosierungen die Hyperaktivierung der beweglichen Bereiche des Zentralnervensystems, was sich wiederum in der Entwicklung tonischer Krämpfe wiederspiegelt. Aus diesem Grund wird Kampfer neben Korazol zur Generation von Krämpfen verwendet. Abhängig von der Dosis des verabreichten Präparates werden mit Hilfe von Kampfer sämtliche typische Komponente eines kleinen und großen epileptischen Anfalls hervorgerufen.As of today, camphor in toxic doses causes hyperactivation of the moving areas of the central nervous system, which in turn is reflected in the development of tonic cramps. For this reason, camphor is used in addition to Korazol for the generation of cramps. Depending on the dose of the preparation administered, camphor is used to produce all the typical components of a small and large epileptic seizure.
Bei unserem Versuch wurde der Einfluss eines mit Elektroschock behandelten Serums auf die epileptische Aktivität untersucht, welche durch Injizieren von Kampfer in die Bauchhölle von Ratten hervorgerufen wird.In our experiment, the impact of electroshock-treated serum on epileptic activity caused by injecting camphor into the abdominal cavity of rats was investigated.
Beim Versuch wurden 40 männliche Ratten der Linie Wistar mit einem Gewicht von 190-210 g verwendet. Die Kampferöllösung (20%) wurde in die Bachhölle in einer Dosis von 0,25; 0,5
Erscheinungsformen der Krampfaktivität: die Latenzzeit der Krampfaktivität wird erhöht, die klonischen Krämpfe verlaufen schwächer und ohne Verlust der gewöhnlichen Bewegungsfähigkeit. Außerdem bewahrt das mit Elektroschock behandelte Serum die Tieren beim Modellieren von schweren Epilepsieformen vor dem Tod (alle Tiere bleiben nach Verabreichung von 0,5 ml der 20%-Kampferlösung am Leben).40 male rats from the Wistar line weighing 190-210 g were used in the experiment. The camphor oil solution (20%) was in the Bach hell in a dose of 0.25; 0.5 Symptoms of convulsive activity: the latency of the convulsive activity is increased, the clonic convulsions are weaker and without loss of ordinary mobility. In addition, the electroshock-treated serum protects the animals from death when modeling severe forms of epilepsy (all animals remain alive after administration of 0.5 ml of the 20% camphor solution).
2.4. Die Wirkung des erfindungsgemäßen Blutserums auf die Zeilproliferation des Menschen2.4. The effect of the blood serum according to the invention on cell proliferation in humans
Das erfindungsgemäße Blutserum stellt ein lyophilisiertes, mit Elektroschock II. - III. Grades behandeltes Hühnerblutserum dar [Beresnjewa W.I., "Elektrotrauma, Elektroverbrennung und die Behandlung", M., 1964, S. 87]. Zwei Arten davon wurden bei den Tests verwendet: die erste - aufgelöst in Wasser in einer Konzentration von 100 mg/ml (Versuchsfraktion 1), die zweite - nach dreiminütigem Zentrifugieren der Suspension bei 10000 x g (drei Minuten lang) (Versuchsfraktion 2).The blood serum according to the invention is a lyophilized, with electroshock II. - III. Grade treated chicken blood serum [Beresnjewa W.I., "Electrical trauma, electrical combustion and treatment", M., 1964, p. 87]. Two types of these were used in the tests: the first - dissolved in water at a concentration of 100 mg / ml (test fraction 1), the second - after centrifuging the suspension at 10,000 x g for three minutes (three minutes) (test fraction 2).
Zellgewinnungcell recovery
Die Zellen der Jurkat- und Raji-Linie sowie Lymphozyten des menschlichen peripheren Bluts wurden in Kunststoffplatten (Nunc oder Falcon) im 1640-RPMI-Medium (Sigma) durch Zugabe des 10%-Rinderfetalserums (Gibco), 100 Einheiten/ml Penizillin und 100 μg/ml Strep- tomyzin bei' einer Raumtemperatur von 37°C in einem CO -Inkubator mit 5% CO2-Gehalt und bei 95% Feuchtigkeit kultiviert. Zellen der Linien Bro, HeLa, MCF-7, Mg63, HT1080, IMR-32 sowie HepG2 wurden ebenfalls kultiviert, jedoch im DMEM-Medium (Sigma).The cells of the Jurkat and Raji lines and lymphocytes of the human peripheral blood were placed in plastic plates (Nunc or Falcon) in 1640 RPMI medium (Sigma) by adding the 10% bovine fetal serum (Gibco), 100 units / ml penicillin and 100 μg / ml streptomycin at a room temperature of 37 ° C in a CO incubator with 5% CO 2 content and cultured at 95% humidity. Bro, HeLa, MCF-7, Mg63, HT1080, IMR-32 and HepG2 lines were also cultured, but in DMEM medium (Sigma).
Isolierung der mononuklearen Leukozyten (ML) nach der Boyum-MethodeIsolation of mononuclear leukocytes (ML) using the Boyum method
[Boym A. Isolation of mononuclear cells and granulocytes from human blood.// Scand J.Lab. Clin. Invest. - 1968. - 21 - Suppl. 97. -P.9-18][Boym A. Isolation of mononuclear cells and granulocytes from human blood. // Scand J.Lab. Clin. Invest. - 1968. - 21 - Suppl. 97. -P.9-18]
In je zwei konische 50 ml Probiergläser (Falcon) wird eine 15 ml Phykoll-Pak-Lösung eingefüllt, worauf anschließend je 25 ml in einem Phosphatsalzpuffer (PSP) zweifach verdünntes Blut aufgetragen wird. Daraufhin werden die Probiergläser in einem Baket-Rotor bei 400 x g und 20°C 30 Minuten geschleudert. Die obere Phase, die Plasma enthält, kommt nicht zur Anwendung.A 15 ml Phykoll-Pak solution is poured into two 50 ml conical test tubes (Falcon), after which 25 ml of blood diluted twice in a phosphate salt buffer (PSP) are applied. The test glasses are then spun in a baket rotor at 400 x g and 20 ° C for 30 minutes. The upper phase, which contains plasma, is not used.
Die monoklearen Leukozyten (ML), die sich an der Trennlinie zwischen Plasma und Trennmedium ringförmig konzentrieren, werden im Zentrifugenreagenzglas gesammelt, vorsichtig mit einer Pipette abgesaugt, in der Folge zweifach mit PSP gewaschen, wobei die Lösung bei 250 x g 10 Minuten geschleudert und im Kulturmedium aufgelöst wird. Diese Fraktion enthält 10-30%) Monozyten und 80-90% Lymphozyten, die im Folgenden als Lymphozyten bezeichnet werden. Ein Teil der Lymphozyten wurde für die Erforschung der mitogenen Aktivität des Testpräparats verwendet und ein anderer zur Proliferation stimuliert, indem der Zelllösung Phytohemaglutinin in Konzentration 20 mkg/ml hinzugefügt wurde.
Evaluierung der Biosyntheseintensität Desoxyribonucleinsäure (DNS) in ZellenThe monoclear leukocytes (ML), which concentrate in a ring at the separation line between plasma and separation medium, are collected in the centrifuge test tube, carefully aspirated with a pipette, and subsequently washed twice with PSP, the solution being spun at 250 × g for 10 minutes and in the culture medium is dissolved. This fraction contains 10-30%) monocytes and 80-90% lymphocytes, which are referred to below as lymphocytes. Some of the lymphocytes were used to investigate the mitogenic activity of the test preparation and another was stimulated for proliferation by adding phytohemaglutinin in a concentration of 20 mkg / ml to the cell solution. Evaluation of the biosynthetic intensity of deoxyribonucleic acid (DNA) in cells
Die Evaluierung der Biosyntheseintensität DNS wurde durchgeführt, nachdem der säureunlöslichen Zellfraktion 3H-Thymidin hinzugefügt worden war. Zu diesem Zweck wurden Lymphozyten in 96-Well-Platten in 200 μl Medium zu je 200-800tausend Medium in jedem Well im Vollmedium mit unterschiedlicher Konzentration der Testsubstanz kultiviert. 3H-Thymidin (lμKi/Well, 40 mKi/mMol) wurde 2 Stunden vor Inkubationsschluss zugegeben. Für die Radiometrie wurden die Zellen mit Hilfe einer automatischen Vorrichtung für die Zellsammlung auf Filter gesammelt, die säurelöslichen Produkte mit 5% TH-Essigsäure (H20) gewaschen und ihre Radioaktivität mit Szintillometer gemessen. Die Biosyntheseintensität DNS wird in Imp./Min. gemessen.The evaluation of the biosynthetic intensity DNA was carried out after the addition of 3 H-thymidine to the acid-insoluble cell fraction. For this purpose, lymphocytes were cultivated in 96-well plates in 200 ul medium with 200-800 thousand medium in each well in the full medium with different concentrations of the test substance. 3 H-thymidine (1 μKi / well, 40 mKi / mmol) was added 2 hours before the end of the incubation. For radiometry, the cells were collected on filters using an automatic device for cell collection, the acid-soluble products were washed with 5% TH-acetic acid (H 2 O) and their radioactivity was measured with a scintillometer. The biosynthesis intensity DNA is in imp./min. measured.
Die Bestimmung der Zelllebensfähigkeit nach Inkubation mit unterschiedlichen Präparaten mittels MTT-TestDetermination of cell viability after incubation with different preparations using the MTT test
[Mosmann T.Rapid colorimetric assay for cellur growth and survaval: application to proliferation and cytotoxicity assays.// J. Immunol. Meth., 1983, 65, 55-63][Mosmann T. Rapid colorimetric assay for cellur growth and survaval: application to proliferation and cytotoxicity assays. // J. Immunol. Meth., 1983, 65, 55-63]
Zur Durchführung des Tests wurden die Zellen in einer logarithmischen Wachstumsphase gesammelt (Haftzellen, wenn sie etwa eine halbe Fläche der Nährplatte ausfüllen), in das Nährmedium gesetzt, in der Gorjaew-Kammer) gezählt und anschließend in einem Nährmedium mit einer Konzentration von 50-100tausend in 1 Mio. aufgelöst. Die Zelllösung wurde nach Zugabe von verschiedenen Konzentrationen der Testsubstanzen zu je 100 μl in die 96- Wellplatten eingefügt. Für die Zählung der vitalen Zellen wurden nach Beendigung der Inkubation in diverse 96-Wellenpaltten in sämtliche Wellen je 50 μl MTT-Lösung im Nährmedium (3-4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5 Diphenyl Tetrazolium Bromid) zugefügt. Für die Herstellung einer MTT-Lösung wird 1 ml MTT-Ausgangslösung mit 4 ml Nährmedium vermischt. Die Zubereitung der MTT-Endlösung erfolgt durch die Auflösung dieser Substanz in einer Phosphatsalzlösung (PSL, 0,01 M Natriumphosphatpuffer pH 7.4, mit einem 0,15 M NaCl-Gehalt) mit einer Konzentration von 5 mg MTT/ml PSL und weitere Filtrierung durch einen Filter mit einem Porendurchmesser von 0,45 μm (die Lagerung erfolgt bei einer Temperatur von +4°C bis zu einem Monat). Nach dem Zufügen der MTT-Lösung werden die Platten unter den gleichen Bedingungen für weitere 4 Stunden in den Inkubator gestellt. Weiters wird durch das Absaugen mit der Pumpe das Nährmedium entfernt, in jedes Well werden je 150 μl Dimethylsulfoxid (DMSO) zur Auflösung von gebildeten blauen Formazankristallen zugegeben und die optische Dichte der Lösung in jedem Well auf einem Mehrkanalspektro- fotomer für Mikroplatten bei einer Wellenlänge von 540 nm gemessen (Labsystem). Die Ergebnisse der Lebensfähigkeit der Zellen je nach Konzentration der Substanz werden in Prozenten des Überlebens der Kontrollzellen dargestellt. Die Daten wurden mit dem Computerprogramm "Origin" verarbeitet.
Ergebnisse und Diskussion Die Ergebnisse sind auf den Abbildungen 1 - 8 dargestellt. Daraus ergibt sich Folgendes: die hochkonzentrierte Substanz Sl (2,5 - 20 mg/ml) hat auf alle Zellen eine hemmende Wirkung, die Reaktion der Zellen verschiedener Gewebearten auf diese Substanz ist jedoch unterschiedlich. Die IC50 - Dosis (Konzentration der Substanz, die zur 50% Hemmung der Zellen führt) variiert bei unterschiedlichen Zelllinien von 2,2 (Jurkat) bis >20 mg/ml (Mg63) für die Ausgangssubstanz (Index 1) von 3,6 (Lymphozyten des peripheren Bluts) bis > 20 mg/ml (Mg 63 und HeLa) für die lösliche Fraktion der Substanz (Index 2). Bei sämtlichen Zelllinien lag die Toxizität der Ausgangssubstanz über jener der löslichen Substanz. Hier wäre jedoch zu erwähnen, dass für einzelne Linien die Toxizität dieser Formen fast gleich war (Mg63, Raji, Lymphozyten des peripheren Bluts), und für andere (Jurkat, MCG-7, LMR-32) wiederum gab es nach IC50 2-3-fach große Unterschiede. Die Gegenüberstellung der Empfindlichkeit der Zellen der Testsubstanz im Vergleich zum herkömmlichen Krebspräparat "Doxo- rubizin" finden Sie in der Tabelle 7. Tabelle 7: Empfindlichkeit der getesteten Zelllinien auf das Präparat "Doxorubizin"In order to carry out the test, the cells were collected in a logarithmic growth phase (adhesive cells if they fill approximately half an area of the nutrient plate), placed in the nutrient medium, in the Gorjaew chamber) and then counted in a nutrient medium with a concentration of 50-100,000 dissolved in 1 million. The cell solution was added to the 96-well plates after adding different concentrations of the test substances, each 100 .mu.l. For the counting of the vital cells, 50 μl of MTT solution in the nutrient medium (3-4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2.5 diphenyl tetrazolium bromide were added to all waves after the incubation in various 96-wave columns in all waves. To prepare an MTT solution, 1 ml of MTT starting solution is mixed with 4 ml of nutrient medium. The MTT final solution is prepared by dissolving this substance in a phosphate salt solution (PSL, 0.01 M sodium phosphate buffer pH 7.4, with a 0.15 M NaCl content) with a concentration of 5 mg MTT / ml PSL and further filtering a filter with a pore diameter of 0.45 μm (storage takes place at a temperature of + 4 ° C for up to one month). After adding the MTT solution, the plates are placed in the incubator under the same conditions for a further 4 hours. Furthermore, the nutrient medium is removed by suction with the pump, 150 μl of dimethyl sulfoxide (DMSO) are added to each well to dissolve the blue formazan crystals formed, and the optical density of the solution in each well on a multi-channel spectrophotomer for microplates at a wavelength of 540 nm measured (lab system). The results of the viability of the cells depending on the concentration of the substance are shown in percent of the survival of the control cells. The data were processed with the "Origin" computer program. Results and discussion The results are shown in Figures 1 - 8. This results in the following: the highly concentrated substance S1 (2.5-20 mg / ml) has an inhibitory effect on all cells, but the reaction of cells of different tissue types to this substance is different. The IC50 dose (concentration of the substance that leads to 50% inhibition of the cells) varies for different cell lines from 2.2 (Jurkat) to> 20 mg / ml (Mg63) for the starting substance (Index 1) from 3.6 ( Peripheral blood lymphocytes) up to> 20 mg / ml (Mg 63 and HeLa) for the soluble fraction of the substance (index 2). In all cell lines, the toxicity of the starting substance was higher than that of the soluble substance. However, it should be mentioned here that for some lines the toxicity of these forms was almost the same (Mg63, Raji, lymphocytes of peripheral blood), and for others (Jurkat, MCG-7, LMR-32) there were 2-3 according to IC50 - major differences. The comparison of the sensitivity of the cells of the test substance in comparison to the conventional cancer preparation "Doxorubizin" can be found in Table 7. Table 7: Sensitivity of the tested cell lines to the preparation "Doxorubizin"
Anmerkung: *- hM = 0,58 hg/ml ** - die Empfindlichkeit auf das Präparat "Doxorubizyn" wurde nicht getestet. Ferner wurde beobachtet, dass in einem bestimmten Konzentrationsbereich (von 0,3 bis 3 mg/ml) je nach Zelllinie und Substanzform das Mittel auf bestimmte Zellen stimulierend wirkt. Eine stimulierende Wirkung wurde auch in Bezug auf die Jerkat-, Raji-, Bro-, Mg63-, HT1068- und HepG2-Zellen festgestellt. Die stimulierende Wirkung war unerheblich (10-20- 40%>), jedoch bei beiden Substanzformen vorhanden. Bei den Zellen der Linie HeLa, MCF-7,
JMR-32 und Lymphozyten des peripheren Bluts war keine stimulierende Wirkung nachzuweisen. Die stimulierende Wirkung der Ausgangssubstanz in einer Lösungsform war in einer viel niedrigeren Konzentration als in seiner löslichen Fraktion. Möglicherweise liegt der Grund für die zu beobachtende Stimulation nicht im eigentlichen Stimulieren der Proliferation, sondern in der verstärkten Atmung der Zellen, was ebenfalls bei der Methode zur Beurteilung der Lebensfähigkeit der Zellen festzustellen ist. Die letzte Frage bedarf einer genaueren Untersuchung. Note: * - hM = 0.58 hg / ml ** - the sensitivity to the preparation "Doxorubizyn" was not tested. It was also observed that the agent has a stimulating effect on certain cells in a certain concentration range (from 0.3 to 3 mg / ml), depending on the cell line and substance form. A stimulating effect was also found with regard to the Jerkat, Raji, Bro, Mg63, HT1068 and HepG2 cells. The stimulating effect was negligible (10-20-40%>), but was present in both substance types. HeLa, MCF-7, JMR-32 and peripheral blood lymphocytes were not found to have a stimulating effect. The stimulating effect of the starting substance in a solution form was in a much lower concentration than in its soluble fraction. Possibly the reason for the stimulation to be observed lies not in the actual stimulation of the proliferation, but in the increased breathing of the cells, which can also be determined in the method for assessing the viability of the cells. The last question requires closer examination.
Bei der Untersuchung der Wechselwirkungen verschiedener Substanzen mit den immunkompetenten Zellen werden in der Regel zwei Fragen erörtert:When examining the interactions of different substances with the immunocompetent cells, two questions are usually discussed:
1. Ob die Testsubstanz über eine mitogene Aktivität verfügt, d.h. über eine Fähigkeit, die Lymphozytenproliferation zu stimulieren (in diesem Fall ihre Mengenerhöhung, was üblicherweise nach der Verstärkung der Biosynthese der DNS-Lymphozyten, die nach dem Bestand von 3H-Thymidin beurteilt, festgestellt wird).1. Whether the test substance has mitogenic activity, ie an ability to stimulate lymphocyte proliferation (in this case its increase in volume, which is usually due to the enhancement of the biosynthesis of DNA lymphocytes, which is assessed for the presence of 3 H-thymidine) is detected).
2. Ob die Testsubstanz auf Lymphozyten eine toxische Wirkung ausübt (wird meistens beurteilt nach der Hemmung der Lymphozytenproliferation, die durch Mitogene mit 3H- Thymidin-Gehalt oder mit Hilfe vitaler Farbstoffe des Typs MTT vorher stimuliert wurden).2. Whether the test substance has a toxic effect on lymphocytes (is mostly assessed after the inhibition of lymphocyte proliferation, which was previously stimulated by mitogens with 3 H-thymidine content or with the help of vital MTT-type dyes).
Ferner ist zu erwähnen, dass die nicht aktivierten Lymphozyten in der Kultur nicht proliferie- ren und dass deren Zahl unter Einwirkung von Mitogenen bei ansteigender Mitogenkonzentration steigt. Dies drückt sich im Anstieg der markierten DNS aus.It should also be mentioned that the non-activated lymphocytes do not proliferate in the culture and that their number increases under the influence of mitogens as the mitogen concentration increases. This is expressed in the increase in the marked DNA.
Der Wirkungsgrad der Mitogene auf Lymphozyten wird je nach Dosis in einer s.g. "glockenförmigen" Kurve dargestellt (Abb. 9). Abschnitt (1) spiegelt jene Reichweite der Mitogenkonzentration wieder, bei der die ansteigende Wirkung (die Biosyntheseintensität DNS) im Verhältnis zur Mitogenkonzentration steht. Der zweite Kurvenabschnitt (2) zeigt den flach verlaufenden Abschnitt wieder und beinhaltet die Reichweite der Mitogenkonzentration, nämlich wann die höchste Wirkung bereits erreicht wurde, das Ansteigen der Mitogenkonzentration nicht durch Veränderung des erreichten Proliferationsniveau gekennzeichnet und keine zytotoxische Wirkung zu beobachten ist. Abschnitt (3) zeigt jenen Bereich der Mitogenkonzentration, in dem dieser bereits eine toxische Wirkung hat.The efficiency of the mitogens on lymphocytes is determined in a so-called "Bell-shaped" curve shown (Fig. 9). Section (1) reflects the range of the mitogen concentration in which the increasing effect (the biosynthetic intensity DNA) is in relation to the mitogen concentration. The second section of the curve (2) shows the flat section again and contains the range of the mitogen concentration, namely when the highest effect has already been achieved, the increase in the mitogen concentration is not characterized by a change in the proliferation level reached and no cytotoxic effect is observed. Section (3) shows the range of the mitogen concentration in which it already has a toxic effect.
Die Beurteilung der mitogenen Aktivität der Substanz wurde in zwei Versuchen durchgeführt:The mitogenic activity of the substance was assessed in two experiments:
1. Gegenstand der Untersuchung war die Wirkung der Substanz auf die nicht aktivierten Lymphozyten des menschlichen peripheren Bluts. Dabei wurde die Abhängigkeit der proliferativen Aktivität (der Wirksamkeit) von der Dosis der Substanz getestet.1. The subject of the investigation was the effect of the substance on the non-activated lymphocytes of the human peripheral blood. The dependence of the proliferative activity (effectiveness) on the dose of the substance was tested.
2. Gegenstand der durchgeführten Tests war die Wirkung der Substanz auf die Biosyntheseintensität DNS der mittels Phytohämaglytinyl aktivierten Lymphozyten (FHA 20 μg/ml) in der zweiten Phase.2. The subject of the tests carried out was the effect of the substance on the biosynthetic intensity DNA of the lymphocytes (FHA 20 μg / ml) activated by phytohemaglytinyl in the second phase.
Beim Untersuchen der Substanz wurde keine mitogene Aktivität festgestellt, d.h., dass im getesteten Bereich der Substanzkonzentration (0.1 - 100.0 mg/ml) keine Stimulation der Bio-
Syntheseintensität Desoxyribonucleinsäure der Lymphozyten des peripheren Bluts erkennbar war (Abbildung 10).When the substance was examined, no mitogenic activity was found, ie that in the tested range of the substance concentration (0.1 - 100.0 mg / ml) no stimulation of the bio- Synthetic intensity of deoxyribonucleic acid was seen in the peripheral blood lymphocytes (Figure 10).
Unabhängig von der Substanzdosis hat sich die Anzahl der Lymphozyten des peripheren Bluts nicht wesentlich verändert. Beim Untersuchen der Wirksamkeit der Substanz auf die mit Mitogen FHA 20 μkg/ml aktivierten Lymphozyten wurde die Hemmung der aktivierten Lymphozyten festgestellt.Regardless of the substance dose, the number of peripheral blood lymphocytes has not changed significantly. When the effectiveness of the substance was examined for the lymphocytes activated with Mitogen FHA 20 μkg / ml, the inhibition of the activated lymphocytes was found.
In Rahmen der durchgeführten Tests wurde somit festgestellt, dass in einer Konzentration von über 0,3 mg/ml die Substanz die Biosyntheseintensität Desoxyribonucleinsäure der stimulierten Lymphozyten inhibieren kann (Abb. 11), obwohl die Frage über den Realisierungsmechanismus dieser Wirkung noch offen bleibt. Die Untersuchung der zytostatischen und der eigenen zytotoxischen Wirkung ist daher von Bedeutung.In the course of the tests carried out, it was found that the substance can inhibit the biosynthetic intensity deoxyribonucleic acid of the stimulated lymphocytes at a concentration of more than 0.3 mg / ml (Fig. 11), although the question of the mechanism for realizing this effect remains open. The examination of the cytostatic and the own cytotoxic effect is therefore important.
Um festzustellen, wie die erhaltenen Daten beim Menschen zu werten sind, sollte man wissen, wie die Substanzkonzentration in den einzelnen Organen oder im Gewebe nach der Durchführung bestimmter Tierversuche aussieht. In diesem Zusammenhang ist es daher wichtig zu untersuchen, in welcher unterschiedlicher Konzentration die Substanz die Biosyntheseintensität DNS in Organen beeinflusst, die die Lymphopoese bestimmen, und zwar im Knochenmark, in der Milz und im Thymus der Maus.To determine how the data obtained should be evaluated in humans, one should know what the substance concentration in the individual organs or in the tissue looks like after certain animal experiments have been carried out. In this context, it is therefore important to investigate the different concentrations in which the substance influences the biosynthetic intensity of DNA in organs that determine lymphopoiesis, namely in the bone marrow, spleen and mouse thymus.
Abgesehen von Lymphozyten wurde ebenfalls die zytotoxische Aktivität der Substanz untersucht, indem den Zellen das Karzmom der Milchdrüse der Linie MCF-7, die sich im Zustand einer monomolekularen Schicht befinden, hinzugefügt wurde. Auf Grund einer Kontaktbremsung der Zellen wurde keine Proliferation festgestellt. Bei einem' solchen Modell kann man die toxische Wirkung der Substanz feststellen, d.h. diese von der zytostatischen Wirksamkeit trennen. Bei der Verwendung dieses Modells hat man festgestellt, dass die Substanz über eine eigene zytotoxische Wirkung bei einer Konzentration von über 2,5 mg/ml verfügt, unabhängig davon, ob die nichtlösliche Fraktion entfernt wurde oder nicht. Die Abhängigkeit von der Dosis ist jedoch sehr schwach ersichtlich. Zu erwähnen ist, dass bei der Inkubation mit den proliferierten Zellen die toxische Wirkung bedeutend schwächer ist, was möglicherweise damit in Zusammenhang steht, dass eine Wirkung innerhalb von 24 Stunden registriert wurde und nicht nach 72 Stunden, wie dies bei den proliferierten Zellen der Fall ist (eine längere Zellinkubation im Zustand einer monomolekularen Schicht kann zum Tod der Kontrollzellen führen).In addition to lymphocytes, the cytotoxic activity of the substance was also examined by adding to the cells the carcinoma of the mammary gland of the MCF-7 line, which is in the state of a monomolecular layer. No proliferation was found due to contact braking of the cells. With such a model one can determine the toxic effect of the substance, i.e. separate them from the cytostatic activity. When using this model, it has been found that the substance has its own cytotoxic effect at a concentration above 2.5 mg / ml, regardless of whether the insoluble fraction has been removed or not. However, the dependence on the dose is very weak. It should be noted that when incubated with the proliferated cells, the toxic effect is significantly weaker, which may be related to the fact that an effect was registered within 24 hours and not after 72 hours, as is the case with the proliferated cells (A prolonged cell incubation in the state of a monomolecular layer can lead to the death of the control cells).
Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass die Testsubstanz nicht nur über eine zytostatische Wirkung, sondern auch über eigene zytotoxische Akitivität verfügt. Die zytotoxische Aktivität war jedoch wesentlich geringer als die gesamte zytotoxische und zytostatische Aktivität, obwohl diese bei gleicher Konzentration beobachtet wurden.The present results show that the test substance not only has a cytostatic effect, but also its own cytotoxic activity. However, the cytotoxic activity was significantly lower than the total cytotoxic and cytostatic activity, although these were observed at the same concentration.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass die aus tierischem Blut mit Elektroschock II.-III. Grades gewonnene Substanz Sl in der Dosierung 0,1 - 1,1 mg/ml eine um 10-40% höhere Proliferation der menschlichen Zellen der Linien Jurkat, Raji, Bro, Mg63, HT1068 und HegL2 hervorruft als jene der Kontrollgruppe. In Bezug auf die Zellen der Linien Heia,
MCF-7, JMR-32 und Lymphozyten des peripheren Bluts bewirkt die in höherer Dosierung verwendete Substanz (2,5 - 20 mg/ml) eine feststellbare Hemmung der Proliferation sämtlicher von uns untersuchten Krebszellen des Menschen. Die Sensibilität der Zellen gegenüber der Substanz Sl liegt deutlich höher als gegenüber dem bekannten tumorbekämpfenden Präparat Doxorubizin. Bezugnehmend auf den Einschluss von 3H-Thymidin in die Biosynthese DNS hat die Substanz sowohl eine zytostatische als auch zytotoxische Wirkung.
In summary, it can be stated that those from animal blood with electroshock II.-III. Grade S1 obtained in the dosage 0.1-1.1 mg / ml causes 10-40% higher proliferation of the human cells of the Jurkat, Raji, Bro, Mg63, HT1068 and HegL2 lines than those of the control group. Regarding the cells of the Heia lines, MCF-7, JMR-32 and lymphocytes of the peripheral blood, the substance used in higher doses (2.5 - 20 mg / ml) have a noticeable inhibition of the proliferation of all of the human cancer cells that we examined. The sensitivity of the cells to the substance S1 is significantly higher than to the known anti-tumor preparation doxorubizine. Regarding the inclusion of 3 H-thymidine in the biosynthesis DNA, the substance has both a cytostatic and a cytotoxic effect.