Skip to main content
SpringerLink
Log in

Aktivitätsverhalten lysosomaler proteinabbauender Enzyme der Rattenleber bei der Galaktosamin-Hepatitis: Kathepsin D, Kathepsin A und saure Carboxypeptidase

Distribution and activity of lysosomal protein catabolicenzymes of rat liver in galactosamine hepatitis: Cathepsin D, cathepsin A and acid carboxypeptidase

  • Originalien
  • Published:
Klinische Wochenschrift Aims and scope Submit manuscript

Summary

Changes of activity and distribution in rat liver of the lysosomal enzymes cathepsin D, cathepsin A, and acid carboxypeptidase are described as a result of D-galactosamine action. Hepatitis was provoked by acute and by prolonged administration of D-galactosamine. A lysosomal pellet and a lysosomal supernatant fraction were prepared from rat liver by centrifugation according to de Duve. Total activity of the respective enzymes mentioned above was assayed in the liver homogenate. A loss of enzyme activities in the lysosomal pellet and an increase in the supernatant fraction was observed after 25 hours in acute hepatitis following D-galactosamine administration. Total activities of cathepsin D and acid carboxypeptidase per gram liver wet weight were significantly decreased. Administration of D-galactosamine over 8 days resulted in a significant increase of the three enzyme activities in the lysosomal supernatant fraction; as compared to the acute hepatitis, however, this increase was less marked. Total activities of cathepsin D and A per gram liver wet weight increased during prolonged D-galactosamine administration; this is interpreted as a result of liver regeneration.

D-Galactosamine action in liver leads to more labile lysosomes.

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wird über das Verhalten der lysosomalen Enzyme Kathepsin D, Kathepsin A und saure Carboxypeptidase bei einer akut und einer subakut verlaufenden Galaktosamin-Hepatitis der Ratte berichtet. Es werden Rattenlebern nach der Methode von de Duve durch Zentrifugation in ein Lysosomen-Sediment und einen Lysosomen-Überstand fraktioniert. Ein Teil der Leber wird zur Bestimmung der Gesamtaktivität der oben genannten Enzyme homogenisiert. Bei der akuten Hepatitis nehmen nach 25 Std die Enzymaktivitäten in der Lysosomen-Sediment-Fraktion ab, in der Lysosomen-Überstands-Fraktion zu. Die Aktivität dieser Enzyme pro g Leberfrischgewicht nimmt bis auf die von Kathepsin A signifikant ab. Bei der subakuten Galaktosamin-Hepatitis ist nach 8 Tagen ein signifikanter Anstieg der 3 Enzymaktivitäten in der Lysosomen-Überstandsfraktion nachweisbar; er ist im Vergleich zur akuten Schädigung weniger ausgeprägt. Die Aktivitäten von Kathepsin D und A pro g Leberfrischgewicht nehmen zu; diese Zunahme im Verlauf der subakuten Hepatitis könnte Ausdruck einer Regenerationsleistung der Leber sein.

Unter der Wirkung von Galaktosamin werden die Lysosomen instabiler.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

Literatur

  1. Reutter, W., Lesch, R., Keppler, D., Decker, K.: Galactosamin-Hepatitis. Naturwissenschaften55, 497 (1968).

    Google Scholar 

  2. Keppler, D., Lesch, R., Reutter, W., Decker, K.: Experimental hepatitis induced by D-galactosamine. Exp. molce. Path.9, 279 (1968).

    Google Scholar 

  3. Lesch, R., Reutter, W., Keppler, D., Decker, K.: Liver restitution after acute galactosamine hepatitis: Autoradiographic and biochemical studies in rats. Exp. molec. Path.12, 58 (1970).

    Google Scholar 

  4. Keppler, D., Decker, K.: Studies on the mechanism of galactosamine hepatitis. Europ. J. Biochem.10, 219 (1969).

    Google Scholar 

  5. —— Fröhlich, J., Reutter, W., Wieland, O., Decker, K.: Changes in uridine nucleotides during liver perfusion with D-galactosamine. FEBS Letters4, 278 (1969).

    Google Scholar 

  6. —— Rudigier, J. F. M., Bischoff, E., Decker, K. F. A.: The trapping of uridine phosphates by D-galactosamine, D-glucosamine, and 2-deoxy-D-galactose. Europ. J. Biochem.17, 246 (1970).

    Google Scholar 

  7. Lesch, R., Keppler, D., Reutter, W., Rudigier, J., Oehlert, W., Decker, K.: Entwicklung einer experimentellen Lebercirrhose durch D-Galactosamin. Virchows Arch. Abt. B Zellpath.6, 57 (1970).

    Google Scholar 

  8. Reutter, W., Keppler, D., Lesch, R., Decker, K.: Zum Glykoproteidstoffwechsel bei der Galactosamin-induzierten Hepatitis. Verh. dtsch. Ges. inn. Med.75, 365 (1969).

    Google Scholar 

  9. -- Lukaschek, R., Lesch, R., Decker, K.: On the synthesis and secretion of serum glycoproteins in the normal-and galactosamine hepatitic rat. Proc. 4th Meeting Europ. Study Group for Cell Proliferation, p. 43 (1970).

  10. Medline, A., Schaffner, F., Popper, H.: Ultrastructural features in galactosamine-induced hepatitis. Exp. molec. Path.12, 201 (1970).

    Google Scholar 

  11. Duve, C. de, Wattiaux, R., Wibo, M.: Effects of fat soluble compounds on lysosomes in vitro. Biochem. Pharmacol.9, 97 (1962).

    Google Scholar 

  12. Stein, U., Platt, D., Heißmeyer, H.: Zur Frage der Induzierbarkeit lysosomer Enzyme der Rattenleber durch Phenobarbital. Arzneimittel-Forsch. (Drug Res.)20, 1770 (1970).

    Google Scholar 

  13. Anson, M. L.: The estimation of pepsin, trypsin, papain and cathepsin with hemoglobin. J. gen. Physiol.22, 79 (1938).

    Google Scholar 

  14. Matheson, A. T., Tattrie, B. L.: A modified Yemm and Cocking ninhydrin reagent for peptidase assay. Canad. J. Biochem.42, 95 (1964).

    Google Scholar 

  15. Buddecke, E., Reich, G., Stein, U.: Über die saure Carboxypeptidase in der Aorta des Rindes. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.347, 192 (1966).

    Google Scholar 

  16. Stein, U., Weber, U., Buddecke, E.: Über eine neue Carboxypeptidase aus der Milz. Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem.349, 472 (1968).

    Google Scholar 

  17. Ceriotti, G.: A microchemical determination of deoxyribonucleic acid. J. biol. Chem.198, 297 (1952).

    Google Scholar 

  18. Keck, K.: An ultramicro technique for the determination of deoxypentose nucleic acid. Arch. Biochem. Biophys.63, 446 (1956).

    Google Scholar 

  19. Allison, A. C.: Lysosomes and cancer. In: Lysosomes in biology and pathology, eds. Dingle, J. T. and Fell, H. B., vol. II, p. 178. Amsterdam: North-Holland Publishing Co. 1969.

    Google Scholar 

  20. Hers, H. G.: α-Glucosidase deficiency in generalized glycogen-storage disease (Pompe's disease). Biochem. J.86, 11 (1963).

    Google Scholar 

  21. Pagliaro, L., Giglio, F., Le Moli, S., Catania, A., Citarella, P.:β-Glucuronidase and acid phosphatase activities of lysosomal preparations from human liver tissue obtained by needle biopsy from subjects with acute hepatitis and cirrhosis. J. Lab. clin. Med.63, 977 (1964).

    Google Scholar 

  22. Coltorti, M., Di Simone, A., Budillon, G., Barbieri, A. M., Del Vecchio-Blanco, C.: Aspetti metabolici nella evoluzione della lesione epatocellulare da MHV-3. Epatologia12, 425 (1966).

    Google Scholar 

  23. Kattermann, R., Wolfrum, D. I.: Cholesterinstoffwechsel und Lecithin-Cholesterin-Acyl-Transferase im Plasma bei experimenteller Hepatitis und Cholestase an der Ratte. Z. klin. Chem.8, 413 (1970).

    Google Scholar 

  24. Stein, U., Platt, D.: Nachweis und Verteilungsmuster der sauren Carboxypeptidase in menschlichen Geweben und ihre Beziehung zur Kathepsin-Aktivität. Klin. Wschr.46, 1145 (1968).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Medizinische Klinik Pathologisches Institut und Biochemisches Institut der Universität Freiburg i. Br., Germany

    U. Stein, H. Heissmeyer, G. Wangemann, R. Lesch, W. Reutter & D. Keppler

Authors
  1. U. Stein
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. H. Heissmeyer
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  3. G. Wangemann
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  4. R. Lesch
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  5. W. Reutter
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  6. D. Keppler
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Additional information

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

Die Ergebnisse wurden zum großen Teil im Rahmen der Inaugural-Dissertation von Gunther Wangemann gewonnen.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Stein, U., Heissmeyer, H., Wangemann, G. et al. Aktivitätsverhalten lysosomaler proteinabbauender Enzyme der Rattenleber bei der Galaktosamin-Hepatitis: Kathepsin D, Kathepsin A und saure Carboxypeptidase. Klin Wochenschr 49, 550–554 (1971). https://doi.org/10.1007/BF01487993

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01487993

Search

Navigation