Summary
Intraepidermal dendritic cells of hairless mice contain nucleosidetriphosphatase and can be demonstrated histochemically in isolated epidermal sheets. They are located in the basal layer and show a rather regular distribution. On the basis of their morphology, localization and the fact that during DMBA induced melanogenesis melanin granules appear in their cytoplasm, they are interpreted as amelanotic melanocytes. The number of nucleosidetriphosphatase positive cells decrease by 20–30% during DMBA treatment while dopa-positive cells increase rapidly indicating that the carcinogen inhibits their nucleosidetriphosphatase activity directly or indirectly. It is concluded that apparently the phosphatase and tyrosinase systems of these cells function independently from each other. A small percentage of nucleosidetriphosphatase positive cells do not become melanogenic during exposure to DMBA giving rise to the question whether these cells also belong to the melanocyte line or are in fact Langerhans cells.
Zusammenfassung
Intraepidermale dendritische Zellen der haarlosen Maus enthalten Nucleosidtriphosphatase und lassen sich in isolierter, vom Corium getrennter, Epidermis histochemisch nachweisen. Sie sind in der Basalzellschicht gelegen und weisen eine regelmäßige topographische Verteilung auf. Ihre Morphologie, Lokalisation und ihre Fähigkeit, während eines durch Dimethylbenzanthracen induzierten Pigmentierungsprozesses Melanin zu bilden, ermöglichen es, sie als amelanotische Melanocyten aufzufassen. Nach Dimethylbenzanthracenbehandlung nimmt die Zahl der Nucleosidtriphosphatase positiven Zellen um 20–30% ab, während jene dopa-positiver Melanocyten rasch ansteigt. Offenbar wird die Nucleosidtriphosphataseaktivität dieser Zellen direkt oder indirekt durch Dimethylbenzanthracen gehemmt. Diese Beobachtungen erlauben den Schluß, daß das Phosphatase-und Tyrosinase-System dieser Melanocyten in funktioneller Hinsicht voneinander unabhängig sind. Ein kleiner Prozentsatz der Nucleosidtriphosphatasepositiven Zellen zeigt auch nach Dimethylbenzanthracenapplikation keine Anzeichen von Pigmentbildung und es erhebt sich die Frage, ob diese Zellen ebenfalls dem Formenkreis der Melanocyten angehören oder Langerhans-Zellen darstellen.
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Literatur
Bradshaw, M., M. Wachstein, J. Spence, and J. M. Ellas: Adenosine triphosphatase in melanocytes and epidermal cells of human skin. J. Histochem. 11, 465–473 (1963).
Epstein, J. H., and W. L. Epstein: A study of tumor types produced by ultraviolet light in hairless and hairy mice. J. invest. Derm. 41, 463 (1963).
Im, M. J. C., and W. Montagna: The skin of primates. XXVI specific and nonspecific phosphatases in the skin of the rhesus monkey. Amer. J. phys. Anthrop. 23, 131–133 (1965).
Jarrett, A., and P. A. Rilley: Esterase activity in dendritic cells. Brit. J. Derm. 75, 79–81 (1963).
Klaus, S. N., and R. K. Winkelmann: Pigment changes induced in hairless mice by dimethylbenzanthracene. J. invest. Derm. 45, 165–167 (1965).
Laidlaw, E. F., and S. N. Blackberg: Melanoma studies. II. A simple technique for the dopa reaction. Amer. J. Path. 8, 491 (1932).
Mustakallio, K.: Adenosinetriphosphatase activity in neural elements of human epidermis. Exp. Cell. Res. 28, 449–451 (1962).
Quevedo, W. C., and J. A. Smith: Studies on radiation-induced tanning of skin. Ann. N. Y. Acad. Sci. 100, 364–388 (1963).
Reynolds, J.: the epidermal melanocytes of mice. J. Anat. (Lond.) 88, 45 (1954).
Rocha, G., and R. K. Winkelmann: Induced dermal melanocytosis in hairless mice. Arch. Derm. 86, 229 (1962).
Sams, W. M., and J. H. Epstein: The affinity of melanin for chloroquine. J. invest. Derm. 45, 482–487 (1965).
Staricco, R., and H. Pinkus: Quantitative and qualitative data on the pigment cells of adult human epidermis. J. invest. Derm. 28, 33–45 (1957).
Szabo, G.: The effect of carcinogens on melanocytes. Ann. N. Y. Acad. Sci. 100, 269–278 (1963).
Wachstein, M., and E. Meisl: Hepatic phosphatases at a physiologic pH. Amer. J. clin. Path. 27, 13 (1957).
Wolff, K.: Histologische Beobachtungen an der normalen menschlichen Haut bei Durchführung fermenthistochemischer Untersuchungen mit Adenosintriphosphat als Substrat. Arch. klin. exp. Derm. 216, 1–17 (1963).
—: Zur Enzymaktivität der Langerhansschen Zellen. Arch. klin. exp. Derm. 218, 446–460 (1964).
Wolff, K., and R. K. Winkelmann: Quantitative studies on the Langerhans cell population of guinea pig epidermis. J. invest. Derm. (im Druck).
Wolff, K., R. K. Winkelmann: Ultrastructural localization of nucleosidetriphosphatase in Langerhans cells. J. invest. Derm. (im Druck).
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Diese Studie wude durch US Public Health Service Research Grant B 1755 und International Postdoctoral Research Fellowship 1-FO5-TW-919-01 unterstützt.
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Wolff, K., Winkelmann, R.K. Der Einfluß von Dimethylbenzanthracen auf die Nucleosidtriphosphatase-Aktivität amelanotischer Melanocyten der haarlosen Maus. Arch. klin. exp. Derm. 226, 391–401 (1966). https://doi.org/10.1007/BF00518466
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00518466