Skip to main content
Log in

Die Bedeutung von Serumbestandteilen, insbesondere Komplementfaktoren, Properdin und Transferrin, für die antibakterielle Wachstumshemmung von Humanserum

The importance of serum components, particularly complement factors, properdin and transferrin, in inhibition of bacterial growth by human serum

  • Published:
Infection Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

In dieser Arbeit wurde Humanserum mit Hilfe säulenchromatographischer Trennungsverfahren in seine Proteinbestandteile aufgegliedert und diese einzeln und in Mischung auf ihren antibakteriellen Effekt untersucht. Das Prinzip der Serumbakterizidie war hierbei nur in einer von sechs Fraktionen in nennenswertem Umfang erhalten. Durch Mischung der Fraktionen konnte jedoch die volle antibakterielle Hemmaktivität wiederhergestellt werden. Eine Korrelation mit dem spezifischen Antikörpertiter ist nicht vorhanden. Einen wesentlichen Anteil an dieser unspezifischen Abwehr hat das Komplement. Bei Fehlen von C'9 zeigen sämtliche anderen Mischungen der übrigen Komplementkomponenten keinen nennenswerten Hemmeffekt. Für den unspezifischen bakterienhemmenden Effekt werden jedoch nicht alle Komplementanteile benötigt. Bei der Antigen-Antikörperreaktion sind im Gegensatz dazu alle Komplementkomponenten erforderlich. Weiterhin hat das Properdin eine keimtötende Aktivität, die an das Vorhandensein von Komplementkomponenten gebunden ist. Der größte Teil der antibakteriellen Hemmaktivität von Humanserum kommt also nur durch das Zusammenwirken mehrerer Serumkomponenten zustande. Ausgenommen hiervon sind Proteine mit einem Molekulargewicht zwischen 100 000 und 70 000, wobei das Transferrin eine Rolle spielt.

Summary

In this study human serum was broken down by means of column chromatography into its protein components, which were then examined singly and in combination for antibacterial activity. The bactericidal effect of serum was retained to an appreciable extent in only one of six fractions. Antibacterial inhibitory activity could be restored fully by combining the fractions however. There was no correlation with the specific antibody titers. Complement had an essential part in this unspecific defence. In the absence of C'9 all other combinations of the remaining complement components exhibited no appreciable inhibitory effect. Not all complement components are required, however, for unspecific bacterial growth inhibition. In contrast to this all complement components are necessary in the antigen-antibody reaction. Furthermore, properdin displays bactericidal activity which is related to the presence of complement components. A great deal of the antibacterial activity of human serum thus arises only from the combined action of several serum components. These do not include proteins with a molecular weight between 100,000 and 70,000, whereby transferrin plays a part.

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

Access this article

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

Instant access to the full article PDF.

Literatur

  1. Adam, D. Der aktive Einfluß von Faktoren des Wirtsorganismus auf die antimikrobielle Wirksamkeit von Chemotherapeutika: Untersuchungen in vitro mit Serum und Makrophagen. Habilitation, München 1972.

    Google Scholar 

  2. Buchner, H. Über die bakterientötende Wirkung des zellfreien Blutserums. Zbl. Bakteriol. 6 (1889) 1.

    Google Scholar 

  3. Dubos, R. I., Hirsch, I. G. Bacterial and mycotic infections of man, p. 190. Lippincott Company, Philadelphia 1965.

    Google Scholar 

  4. Gitlin, D. Host factors in resistance to infection. XIIth International Congress of Paediatrics, Mexico 1968: Official reports, Vol. II, p. 313. Impresiones Moderras S.A., Mexico City 1968.

    Google Scholar 

  5. Glynn, A. A., Milne, C. M. A kinetic study of the bacteriolytic and bactericidal action of human serum. Immunology 13 (1967) 639.

    Google Scholar 

  6. Grumbach, A., Kikuth, W. Die Infektionskrankheiten des Menschen und ihre Erreger, Bd. I, S. 82. Georg Thieme, Stuttgart 1969.

    Google Scholar 

  7. Henkel, W. Serumresistenz und „Nephropathogenität“ antigenetisch definierter Stämme von E. coli. II Verhalten unterschiedlich serumresistenter Keime in vitro. Z. Med. Mikrobiol. Immunol. 156 (1971) 284.

    Google Scholar 

  8. Humphrey, J. H., White, R. G. Kurzes Lehrbuch der Immunologie. Georg Thieme, Stuttgart 1972.

    Google Scholar 

  9. Klemperer, M. R., Woodworth, H. C., Rosen, F. S., Austen, K. F. Hereditary deficiency of the second component of complement (C'2) in man. J. Clin. Invest. 45 (1966) 880.

    Google Scholar 

  10. Klemperer, M. R., Austen, K. F., Rosen, F. Hereditary deficiency of the second component of complement (C'2) in man: Further observations on a second kindred. J. Immunol. 98 (1967) 72.

    Google Scholar 

  11. Kögler, W., Scheiffarth, F., Frenger, W. Studien zur qualitativen Serumproperdinbestimmung. Acta Haemat. 25 (1961) 49.

    Google Scholar 

  12. Martin, C. M., Jandl, J. H. Inhibition of virus multiplication by transferrin. J. Clin. Invest. 38 (1959) 1024.

    Google Scholar 

  13. McNall, E. G. Assay of properdin in biological fluids. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 96 (1957) 399.

    Google Scholar 

  14. Muschel, L. H., Treffers, H. P. Quantitative studies on the bactericidal actions of serum and complement. II. Some implications for the mechanism of the bactericidal reaction. J. Immunol. 76 (1956) 11.

    Google Scholar 

  15. Pickering, R. I., Muschel, L. H., Mergenhagen, S. E., Good, R. A. Complement-dependent biological functions in complement deficiency in man. Lancet II (1966) 356.

    Google Scholar 

  16. Roantree, R. I., Rantz, L. A. A study of the relationship of the normal bactericidal activity of human serum to bacterial infection. J. Clin. Invest. 39 (1960) 72.

    Google Scholar 

  17. Rowley, D. Antibacterial systeme of serum in relation to non-specific immunity to infection. Bacteriol. Rev. 20 (1960) 106.

    Google Scholar 

  18. Schade, A. L., Caroline, L. An iron-binding component in human blood plasma. Science 104 (1946) 340.

    Google Scholar 

  19. Skarnes, R. C., Watson, D. W. Antimicrobial factors of normal tissues and fluids. Bacteriol. Rev. 20 (1960) 106.

    Google Scholar 

  20. Smith, M. R., Shin, H. S., Wood, W. B. Jr Natural immunity to bacterial infvections. The relation of complement to heat-labile opsonins. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 63 (1969) 1151.

    Google Scholar 

  21. Stehr, K. Über therapieresistente Enterobakterien. Ihre Biologie und ihre Bedeutung für die enteralen Infektionen im Säuglingsalter. Beih. Arch. Kinderhlk. 49 (1963) 1.

    Google Scholar 

  22. Steinhardt, E. Some observations on bactericidal complement. J. Med. Res. 14 (1905) 161.

    Google Scholar 

  23. Traube, M., Gscheidlein, N.: Über Fäulnisse und den Widerstand der lebenden Organismen gegen dieselbe. Zweiundfünfzigster Jahresbericht der Schlesischen Gesellschaft für vaterländische Kultur (1874), S. 179.

  24. Wright, A. C., Windsor, F. N. On the bactericidal effect exerted by human blood on certain species of pathogenetic microorganisms and the antibacterial effects obtained by the addition to blood in vitro of dead cultures of microorganisms in question. J. Hyg. (London) 2 (1902) 385.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Herrn Prof. Dr. Dr. H. Eyer zum 70. Geburtstag gewidmet.

Die vorliegenden Untersuchungen wurden mit finanzieller Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bonn-Bad Godesberg (Ad 31/6), durchgeführt und stellen eine Zusammenfassung der an der Universitäts-Kinderklinik in München durchgeführten Dissertation von Michael Fürbeth dar.

Sonderdrucke: Dr.D. Adam

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Fürbeth, M., Adam, D. Die Bedeutung von Serumbestandteilen, insbesondere Komplementfaktoren, Properdin und Transferrin, für die antibakterielle Wachstumshemmung von Humanserum. Infection 4, 102–106 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01638725

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01638725

Navigation