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Über die wirkung von ultraviolettem licht auf menschliche chromosomen

Effect of ultraviolet light on human chromosomes

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Summary

Lymphocytes were cultured in quartz flasks and irradiated by UV light. Time of exposure and moment of application varied. After UV treatment, pulverization of the chromosomes occurred and larger nuclear fragments which might be products of an abnormally proceeding mitosis with chromatin confluence were observed. The usual chromosome aberrations such as breaks, special segments, abnormal chromosomes and polyploidy have been rarely observed, but are found more often in those cultures where pulverization and nuclear fragments are less abundant. A number of mitoses in the irradiated cultures, however, shows no chromosomal aberrations. The ratio of affected to unaffected mitoses is dose-dependent. Chromosome fragmentation can result from UV irradiation occurring at any instance during the time of culture. One finds maximum and minimum amounts of damage when a constant dose is applied at various times.

Zusammenfassung

Lymphocytenkulturen wurden in Quarzgefäßen gezüchtet und mit UV-Licht bestrahlt. Dabei variierten Bestrahlungsdauer und Zeitpunkt der Exposition. Die UV-Strahlung bewirkt eine Pulverisation der Chromosomen. Außerdem treten auch größere Kernfragmente auf, die wir als das Produkt einer abortiv verlaufenen Mitose mit Confluenz des Chromatins werten. Chromosomenaberrationen im üblichen Sinne wie Brüche, Spezialsegmente, abnorme Chromosomen und Polyploidien kommen vereinzelt vor, sind jedoch in den Kulturen gehäuft, in denen Pulverisation und Kerntrümmer selten sind. In einem Teil der Mitosen aus den bestrahlten Kulturen sind keine Chromosomenaberrationen zu erkennen. Das Verhältnis von geschädigten zu ungeschädigten Mitosen ist dosisabhängig. Chromosomenfragmentation kann durch UV-Licht zu jedem Zeitpunkt des Kulturablaufs erzeugt werden. Bei gleichbleibender Dosis erreicht der Anteil geschädigter Mitosen zu bestimmten Zeiten Maximal- und Minimalwerte.

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Literatur

  1. Arnold, C. G.: Aberration-inducing agents, their mechanism. In: Chemical mutagenesis in mammals and man. Edit. F. Vogel, G. Röhrborn, S. 223–224. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1970

    Google Scholar 

  2. Bender, I. A., Brewen, I. G.: Factors influencing chromosome aberration yields in the human peripheral leucocyte system. Mutation Res.8, 383–399 (1969)

    Google Scholar 

  3. Bender, M. A., Gooch, P. C.: Chromatid type aberrations induced by X-rays in human leucocyte cultures. Cytogenetics2, 107–116 (1963)

    Google Scholar 

  4. Bender, M. A., Prescott, D. M.: DNA synthesis and mitosis in cultures of human peripheral leucocytes. Exp. Cell. Res.27, 221–229 (1962)

    Google Scholar 

  5. Bender, M. A., Wolff, S.: X-ray induced chromosome aberrations and reproductive death in mammalian cells. Amer. Natural9, 39–52 (1961)

    Google Scholar 

  6. Beukers, R., Berends, W.: Isolation and identification of the irridation product of thymine. Biochim. biophys. Acta (Amst.)41, 550–551 (1960)

    Google Scholar 

  7. Blum, H. F.: Carcinogenesis by UV-light, pp. 543–549. Princeton: Princeton University Press 1959

    Google Scholar 

  8. Buder, E., Schramm, T., Wetzel, R., Graffi, A.: Untersuchungen über die Empfindlichkeit von Mammalierzellen gegenüber ultravioletten Strahlen in vitro. Arch. Geschwulstk.33, 319–330 (1969)

    Google Scholar 

  9. Busch, H.: Biochemistry of the cancer cell, pp. 80–81. New York-London: Academic Press 1962

    Google Scholar 

  10. Chu, E. H. J.: Effects of ultraviolet radiation on mammalian cells. Mutation Res.2, 75–94 (1965)

    Google Scholar 

  11. Cleaver, I. E., Painter, R. B.: Evidence for repair replication of Hela cell DNA damaged by ultraviolet light. Biochim. biophys. Acta (Amst.)161, 552–554 (1968)

    Google Scholar 

  12. Esser, K., Kuenen, R.: Genetik der Pilze, S. 308–309. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1965

    Google Scholar 

  13. Gebhart, E., Schwanitz, G., Hartwich, G.: Cytogenetische Wirkung von Vincristin auf menschliche Leukocyten in vivo und in vitro. Med. Klin.64, 2366–2371 (1969)

    Google Scholar 

  14. Gerthsen, C.: Lehrbuch der Physik, Bd. 17, S. 28–29. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1956

    Google Scholar 

  15. Graffi, A., Graffi, I., Kriegel, H., Windisch, F., Schwensow, P.: Abhängigkeit der photodynamischen Wirkung von der Intensität der UV-Strahlung. Experientia (Basel)10, 68–73 (1954)

    Google Scholar 

  16. Harbers, E.: Nukleinsäuren, S. 91–96, 156. Stuttgart: Thieme 1959

    Google Scholar 

  17. Harm, W.: Zur Deutung der unterschiedlichen UV-Empfindlichkeit der Phagen T2 und T4. Naturwissenschaften45, 391–392 (1958)

    Google Scholar 

  18. Hatao, K., Sandberg, A. A.: Chromosome pulverisation in human cells with micronuclei. J. nat Cancer Inst.40, 165–179 (1968)

    Google Scholar 

  19. Humphrey, R. M., Dewey, W. C., Cork, A.: Relative ultraviolet sensitivity of different phases in the cell cycle of Chinese Hamster cells grown in vitro. Radiat. Res.19, 247–260 (1963)

    Google Scholar 

  20. Jung, E. G., Bay, E.: Untersuchungen des Dark-Repair-Mechanismus in der menschlichen Epidermis. Arch. klin. exp. Derm.235, 308–318 (1969)

    Google Scholar 

  21. Kaplan, R. W.: Genetik der Mikroorganismen. Fortschr. Bot.19, 288–323 (1957)

    Google Scholar 

  22. Lettré, R.: Schematische Darstellung der Bestimmung der einzelnen Phasen des Zellcyclus bei Zugabe markierten Thymidins. Materia medica Nordmark 645-650 (1968)

  23. Lovelace, R.: Chromosome scattering by ultraviolet radiation. Proc. nat. Acad. Sci. (Wash.)40, 1129–1135 (1954)

    Google Scholar 

  24. Marsch, W., Niederalt, G., Gropp, A.: Chromosomenanomalien nach Strahlenbelastung. Dtsch. med. Wschr.90, 2205–2208 (1965)

    Google Scholar 

  25. Montgomery, P., Reynolds, R. C.: Cellular and subcellular responses to ultraviolet radiation. Lab. Invest.13, 1243–1247 (1964)

    Google Scholar 

  26. Moorhead, P. S., Novell, P. C., Mellmann, M. J., Battips, D. M., Hungerford, D. A.: Chromosomes preparations of leucocytes cultured from human peripheral blood. Exp. Cell Res.20, 613–616 (1960)

    Google Scholar 

  27. Painter, R. B., Umber, I. S., Young, B. R.: Repair replication in diploid and aneuploid human cells. Normal replication of repaired DNA after ultraviolet irridation. Radiat. Res.44, 133–138 (1970)

    Google Scholar 

  28. Petres, I., Hundecker, M.: Chromosomenpulverisation nach Arseneinwirkung auf Zellkulturen in vitro. Arch. klin. exp. Derm.231, 366–370 (1968)

    Google Scholar 

  29. Puck, T., Robinson, A.: Life cycle analysis of human leucocytes. J. Pediat.67, 934–936 (1965)

    Google Scholar 

  30. Rupert, C. S.: Photoenzymatic repair of ultraviolet damage in DNA. J. gen. Physiol.45, 703–741 (1962)

    Google Scholar 

  31. Sasaki, M. S., Norman, A.: Proliferation of human lymphocytes in culture. Nature (Lond.)210, 913–914 (1966)

    Google Scholar 

  32. Schäfer, V.: in Urbach, F.: The biological effects of UV-Radiation, S. 93. Oxford-London-Edinburgh-New York-Toronto-Sydney-Paris-Braunschweig: Pergamon Press 1970

    Google Scholar 

  33. Straub, I.: Chromosomenmutationen nach UV-Bestrahlung. Naturwissenschaften29, 13–15 (1941)

    Google Scholar 

  34. Schwanitz, G., Lehnert, G., Gebhart, E.: Chromosomenschäden bei beruflicher Bleibelastung. Dtsch. med. Wschr.95, 1636–1641 (1970)

    Google Scholar 

  35. Swanson, C. P., Merz, T., Young, W. I.: Cytogenetik, S. 80. Stuttgart: Fischer 1970

    Google Scholar 

  36. Takeda, S., Izutzu, K.: Effects of ultraviolet microbeam irridation upon cell division. Jap. J. Genet.36, 104–106 (1961)

    Google Scholar 

  37. Takeda, S., Naruse, S., Yanati, R.: Effects of ultraviolet microbeam irridation of various sites of Hela cells on DNA, RNA and protein synthesis. Nature (Lond.)213, 696–697 (1967)

    Google Scholar 

  38. Choi, G. H., Hole, H.: Wirkung von Methotrexat auf die Chromosomen eines menschlichen Foetus in vivo. (Unveröffentlicht)

  39. Urbach, F.: The biological effects of UV-radiation. Oxford-London-Edinburgh-New York-Toronto-Sydney-Paris-Braunschweig: Pergamon Press 1970

    Google Scholar 

  40. Wetzel, R.: Zum Wirkungsspektrum der cancerogenen Eigenschaften des UV-Lichtes. Arch. Geschwulstforsch.14, 120 (1969)

    Google Scholar 

  41. Wolff, S.: Mechanism of radiobiology. Radiat. Genetics1, 419–475 (1961)

    Google Scholar 

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Hole, H., Dreiss, M. Über die wirkung von ultraviolettem licht auf menschliche chromosomen. Arch. Derm. Res. 252, 23–38 (1975). https://doi.org/10.1007/BF00582428

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