Über die Vitalfluorochromierung von Mitochondrien in HeLa- un LM-Zellen mit neuen Acridinfarbstoffen

Summary

The fluorescent staining of mitochondria in living cells with new acridine dyes is reported. The fluorescent dyes used are derivatives of acridine orange (AO) and of 3-amino-6-methoxyacridine (AMA) with various residues in 9- or 10-position (Scheme 1). They are either permanent cationic dyes or cations which are formed by protonation in the culture medium. HeLa cells and mouse fibroblasts (LM cells) have been used for our staining experiments. On favourable conditions we succeeded in staining the mitochondria not only orthochromatically but also metachromatically. Photodynamical effects which have been observed during the exposure of the stained cells in the fluorescence microscope are described. The residues in 9- or 10-position favour the dye accumulation in the mitochondria. Vital staining with the basic compounds AO and AMA however leads to the formation of metachromatically stained lysosomes in the orthochromatically stained cytoplasm. The dye 3-amino-6-methoxy-9-(2-hydroxyethyl)acridine stains the nucleus of living cells.

Zusammenfassung

Es wird über die Fluorochromierung von Mitochondrien in lebenden Zellen mit neuen Acridinfarbstoffen berichtet. Die verwendeten Fluorochrome sind Derivate von Acridinorange (AO) und von 3-Amino-6-methoxyacridin (AMA) mit verschiedenen Resten in 9- bzw. 10-Stellung (Formelschema 1). Sie sind entweder permanente Farbstoffkationen oder liegen im Kulturmedium als Kationen vor. HeLa-Zellen und Mäusefibroblasten (LM-Zellen) wurden fluorochromiert. Unter günstigen Bedingungen gelang es, die Mitochondrien nicht nur orthochromatisch sondern auch metachromatisch zu färben. Über photodynamische Effekte, die bei der Bestrahlung unter dem Fluoreszenzmikroskop auftreten, wird berichtet. Die Reste in 9- bzw. 10-Stellung begünstigen die Farbstoffakkumulation in den Mitochondrien. vitalfärbung mit den Grundkörpern AO bzw. AMA ergibt demgegenüber metachromatisch gefärbte Lysosomen im orthochromatisch gefärbten Cytoplasma. Der Farbstoff 3-Amino-6-methoxy-9-(2-hydroxyethyl)-acridin fluorochromiert den Kern lebender Zellen.