Summary
The SH content of the soluble proteins (nanomol./mg protein) from five transplantable rat hepatomas and from the DENA-hepatoma were determined with dithionitrobenzoate (Ellman reagent). Both the total number of thiols as well as the number of SH groups that can be blocked by hydroxypentenal (HPE) increase with increasing growth rate of the tumors. In comparison with the protein thiol content of the slowest growing DENA-hepatoma (doubling time 100 days), the total protein thiols of the fastest growing Yoshida hepatoma (doubling time 2,5 days) increase by 100% and the HPE-sensitive protein thiols by 350%. The total protein thiols are significantly correlated with the growth rate (probability of error 5%), the HPE-sensitive thiols are correlated with high significance (probability of error <1%). These results are in accordance with the “Molecular Correlation Concept” of G. Weber and might possibly be understood as a consequence of reprogramming of gene expressions.
Zusammenfassung
Der SH-Gehalt der löslichen Proteine (nMole/mg Protein) von fünf transplantablen Ratten-Hepatomen und des DÄNA-Hepatoms wird mit Dithionitrobenzoat (Ellman's-Reagenz) bestimmt. Sowohl die gesamten Thiole als auch insbesondere die Zahl der SH-Gruppen, die mit Hydroxypentenal (HPE) blockiert werden, steigen mit zunehmender Wachstumsgeschwindigkeit der Tumoren an. Verglichen mit dem Thiolgehalt des am langsamsten wachsenden DÄNA-Hepatoms (Dopplungszeit ca. 100 Tage), steigen die gesamten Protein-Thiole des am schnellsten wachsenden Yoshida-Hepatoms (Dopplungszeit 2,5 Tage) um 100% an, die HPE-reaktiven Protein-Thiole dagegen um 350%. Die gesamten Protein-Thiole sind mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von 5% signifikant mit der Wachstumsgeschwindigkeit assoziiert, die HPE-reaktiven Thiole dagegen hochsignifikant (Irrtumswahrscheinlichkeit <1%). Diese Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit dem Konzept der molekularen Korrelationen von G. Weber und dürften danach als Folge einer “Re-Programmierung von Gen-Expressionen” zu verstehen sein.
Similar content being viewed by others
Literatur
Carow HM (1975) Reaktion von Hydroxypentenal mit Protein-SH-Gruppen, die mit der Zellteilung assoziiert sind, und Verhalten von Hydroxypentenal in Subcutan-Depots der Maus. Dissertation, Karl-Franzens-Universität, Graz
Chiu J-F, Hnilica LS, Belanger L, Morris HP (1977) Nuclear macromolecular changes in hepatomas. Adv Exp Med Biol 92:181–203
Dunaway GA Jr, Morris HP, Weber G (1972) Increased phosphofructokinase concentration in hepatoma 3924-A: Enzymic and immunological evidence. Life Sci 11:909–918
Ellman GL (1958) A colorimetric method for determining low concentrations of mercaptans. Arch Biochem Biophys 74:443–450
Esterbauer H, Weger W (1967) Über die Wirkung von Aldehyden auf gesunde und maligne Zellen. 2. Mitt.: Synthese von homologen 4-Hydroxy-2-alkenalen, I. Monatsh 98:1884–1891
Jocelyn PC (1972) Biochemistry of the SH-group. Academic Press, New York
Kharrazi H (1977) Protein-Thiole und-Disulfide in gesunden Geweben und Tumoren verschiedener Wachstumsgeschwindigkeit. Dissertation, Karl-Franzens-Universität, Graz
Kornberg A (1980) DNA replication. Freeman, San Francisco
Looney WB, Hopkins HA, Trefils JS (1978) Solid tumor models for assessment of different treatment modalities, 6. Pertubations in kinetics in tumor and host organ cellular regulation demonstrated by single and combined experimental therapy. Adv Exp Med Biol 92:677–757
Morris HP, Slaughter LJ (1978) Historical development of transplantable hepatomas. Adv Exp Med Biol 92:1–19
Paigen K, Wenner CE (1962) The intracellular location of the glycolytic dehydrogenases in liver and hepatoma. Arch Biochem Biophys 97:213–216
Pfanzagl J (1974) Allgemeine Methodenlehre der Statistik, Bd 2. De Gruyter, Berlin, S276
Rindler R, Schauenstein E (1970) Über den Einfluß von 4-Hydroxypentenal auf den Gehalt proteingebundener und nichtproteingebundener SH-Gruppen in Normal- und Tumorzellen. Z Naturforsch 25b:739–744
Schauenstein E, Gölles J, Waltersdorfer H, Schaur RJ (1978) Association between the doubling time of various cells and tissues, and the SH-content of their soluble proteins. Z Naturforsch 33c:79–83
Schauenstein E, Rindler R, Schindler R, Taufer M, Ruhenstroth-Bauer G (1971) Über den Einfluß von 4-Hydroxypentenal auf Atmung und SH-Gehalt der gesunden Rattenleber und des durch Diäthylnitrosamin induzierten Hepatoms. Z Naturforsch 26b:788–791
Secber S, Warnecke P, Weser U (1969) Zur Wirkungsweise des 4-Hydroxypentenals bei der Nucleinsäurebiosynthese. Z Krebsforsch 72:137–143
Weber G (1977) Enzymology of cancer cells. N Engl J Med 296:486–493, 541–551
Weber G, Kizaki H, Shiotani T, Tzeng D, Williams JC (1978) The molecular correlation concept of neoplasia: Recent advances and new challenges. In: Morris HP, Criss WE (eds) Morris hepatomas-mechanisms of regulation. Plenum Press, New York, pp 89–123
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Die Arbeit wurde mit Unterstützung des Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung, Wien, der Natl. Found. of Cancer Res. und des USPHS Grant No. Ca 10729, Bethesda, MD, USA, durchgeführt
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Carow, H.M., Kharrazi, H., Khoschsorur, G. et al. Zusammenhang zwischen den Protein-Thiolen und der Dopplungszeit verschiedener Ratten-Hepatome. J Cancer Res Clin Oncol 103, 281–286 (1982). https://doi.org/10.1007/BF00409703
Received:
Accepted:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00409703