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15. XI. 1961 Brevi comunicazioni Brief Reports 527 Une m~thode simple d'hypothermie exp~rimentale Le principe de la m6thode expos6e est de faire perdre de la chaleur h l'animal par contact sous-cutan6 avec un volume d'eau froide s'6coulant ~ vitesse vari6e et s6par6 des tissus environnants par une couche mince de latex. L'animaI anesthesi6 (nous avons utilis6 des chats) est plac6 sur la table d'ol~ration et un troicart est introduit dans le tissus sous-cutan6 abdominal. Apr~s avoir retir6 le mandrin, on connecte le tube ~ une pompe de bicyclette ou tout autre appareil de compression. On insuffle ainsi de l'air comprim6 dans les tissus, de mani~re ~ provoquer le d6collement de ta peau et la formation d'une poche assez volumineuse (500 ml environ)• Le r6frig6rateur con- siste en un condom ordinaire, aux deux bouts oppos6s duquel sont fix6s deux tubes m6talliques de quetques centim~tres de longueur. Le r6frig6rateur est introduit dans la poche 5~ air par la ponction du troicart et par une seconde ponction, on fait ressortir un des tubes du c6t6 oppos6. De cette fa~on le condom tout entier se trouve dans la poche sous-cutan~e. I1 ne reste plus qu'a munir les deux embouts de tubes en caoutchouc, Fun d'eux 6tant reli6 au robinet ~ eau. Une lois le syst~me r6frig6rateur rempli d'eau, la vitesse d'6coulement et le volume du condom sont r~gl~s en manipulant le robinet et une pince de Hoffmann mont~e sur le tube de sortie. Pendant la plus grande partie de l'ann6e, l'eau de Sofia a une temp6rature de 6 5. 8 °, amplement suffisante pour amener une baisse de la temperature rectale de 8 ~ 9 ° en l'espace d'une heure environ. On peut, naturellement, obtenir une r6frig6ration compl6mentaire de l'eau moyen- nant un recipient de glace introduit dans le circuit. La simplicit6 de la m6thode permet son application dans n'importe quel laboratoire, En variant le debit d'eau, la vitesse de la r6frig6ration peut 8tre regl6e A volont6. En outre, ~ la fin de t'exp6rience, il suffit pour r6chauffer l'animal de faire passer de l'eau ~. 38 ° par le m6me circuit. Summary. Experimental hypothermia is induced by circulating cold tap water through a latex reservoir introduced subcutaneously in the abdominal region. ]. MEZAN Institut Neuro-psychialrique, So/ia (Butgarie), le 7 ]uillet 1961. Quantitative Bestimmung der Zellwachstums- hemmung Bekanntlich gelingt es nach der Methode yon PUCK und MARCUS 1, die dann yon uns vereinfacht wurde (EDLIN- GER2), aus einzelnen St~ugetierzellen makroskopische Ko- lonien zu erhalten. Damit kann - ahnlich wie bei Bakte- rien- nun auch bei menschlichen Zellen die Hemmung der Koloniebildung durch ein Agens (zum Beispiet Schlangen- gift, EDLINGER und DIETEL s, R6ntgenstrahlen, DIETEL- MAUERSBERGER uud EDLINGER 4) als Indikator der cyto- statischen Wirkung des Agens verwendet werden. Wir untersuchten, ob mit Hilfe dieser Methode eine quantitative in-vitro-Priifung yon chemischen Verbin- dungen auf ihre zellwachstumshemmende F/ihigkeit m6g- lich ware. Fiir unsere Untersuchungen verwendeten wit den Zell- stamm Detroit 6 (der aus einer Knochenmarkmetastase eines menschlichen Lungencarcinoms yon BERMAN und STULBERG 5 isoliert wurde), aus dem wir dutch mehrfache Passagen in Koloniekulturen eine Zellpopulation selek- tierten, die sich dadurch auszeichnete, dass st/~ndig ein hoher Prozentsatz yon isoliert ausgesAten Zellen Kotonien bilden konnte (Koloniebildungsverm6gen). Das yon uns verwendete Medium bestand aus einem leicht modifi- zierten Eagle-Medium (EAGLE s) mit 20% K/ilberserum. Zur Priifung verwendeten wir fiinf Substanzen, die uns in dankenswerter\Veise yon derCIBAAktiengesellschaft, Basel, Pharmazeutische Abteilung, fiberlassen worden sind: Actidion (Antibioticum), 9820 (Aethoxydinaphtyl- methan), 6005 (Phenanthryl-imidazolin),7134 (Diphenyl- imidazolino-methylamin), 3124/51 (Tolyl-imidazolino- methylamin) (KRADOLFER und SCHAR?), Es wurden in N~ihrmedium lprozentige Stamml6sungen hergestellt und dutch weitere Verdtinnung im Medium die Versuchskon- zentrationen erreicht. Die aus 4-5 Tage alten dichten Zellkulturen dutch Trypsinieren und einmaliges Waschen in PBS erhaltene Zellsuspension wurde durch mehrmaliges Ausz~ihlen in der Fuchs-Rosenthalschen ZS.hlkammer auf ihre Zellzahl be- stimmt und dann bei stetigem Durchpipettieren in N~hr- medium so verdiinnt, dass 10 ml Medium einige Hundert Zellen enthielten. * lb • ,, Y Fig. 1. Demeterflasche mit 400 Dctroitzellen beimpft nach 12 Tagen Kultur bei 37°C. Das Medium wurde entfernt und die Zetlkolonien mit Methylenblau angef/irbt. 1 T. T. PUCK und P. J. MARCUS, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 41,432 0955). E. EDLINGER, Naturwisscnschaften 45, 425 (1958). 3 E. EDLINGER und B. DIETEL, Naturwissenschaften 46, 516 (1959). 4 B. DIETEL-MAUERSBERGER Illld E. EDI.INGER, Naturwissen- schaften 48,105 (1961). 5 L. gERMAN und S. C. STULBERG, Proc. Soc. exp. Biol. Med. 92, 730 (1956). s H. EAGLE, Science 130, 432 (1959). 7 F. KRADOLFERund B. SCtC~R, Arch. ges. Virusforseh. 7, 297 (1957).

Quantitative Bestimmung der Zellwachstumshemmung

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Page 1: Quantitative Bestimmung der Zellwachstumshemmung

15. XI. 1961 Brevi comunicazioni Brief Reports 527

Une m~thode simple d'hypothermie exp~rimentale

Le p r inc ipe de la m 6 t h o d e expos6e es t de faire p e r d r e de la c h a l e u r h l ' a n i m a l p a r c o n t a c t sous -cu t an6 avec u n v o l u m e d ' e a u froide s ' 6cou lan t ~ v i tesse var i6e e t s6par6 des t i ssus e n v i r o n n a n t s p a r une couche mince de la tex .

L ' a n i m a I anes thes i6 (nous a v o n s ut i l is6 des cha t s ) es t p lac6 su r la t a b l e d ' o l ~ r a t i o n e t u n t r o i c a r t es t i n t r o d u i t d a n s le t i s sus sous -cu tan6 a b d o m i n a l . Apr~s avo i r re t i r6 le m a n d r i n , on c o n n e c t e le t u b e ~ une p o m p e de b i cyc l e t t e ou t o u t a u t r e appa re i l de compress ion . On insuff le a ins i de l ' a i r c o m p r i m 6 d a n s les t issus, de man i~ re ~ p r o v o q u e r le d6co l l emen t de ta peau e t la f o r m a t i o n d ' u n e poche assez v o l u m i n e u s e (500 ml environ)• Le r6 f r ig6ra teur con- s is te en u n c o n d o m ord ina i re , a u x d e u x b o u t s oppos6s d u q u e l s o n t fix6s d e u x t u b e s m6ta l l iques de que tques cen t im~ t r e s de longueur . Le r6 f r ig6ra teur es t i n t r o d u i t d a n s la poche 5~ a i r p a r la p o n c t i o n du t r o i c a r t e t p a r une seconde ponc t ion , on fa i t r e s so r t i r u n des t u b e s du c6t6 oppos6. De ce t t e fa~on le c o n d o m t o u t e n t i e r se t r o u v e d a n s la poche sous-cutan~e.

I1 ne res te p lus q u ' a m u n i r les d e u x e m b o u t s de t u b e s en caou tchouc , F un d ' e u x 6 t a n t reli6 au r o b i n e t ~ eau.

U n e lois le sys t~me r6f r ig6ra teur r empl i d ' eau , la v i tesse d ' 6 c o u l e m e n t e t le v o l u m e du c o n d o m son t r~gl~s en m a n i p u l a n t le r o b i n e t e t une p ince de H o f f m a n n mon t~e sur le t u b e de sort ie .

P e n d a n t la p lus g r a n d e p a r t i e de l ' ann6e , l ' eau de Sofia a une t e m p 6 r a t u r e de 6 5. 8 °, a m p l e m e n t su f f i san te p o u r a m e n e r une baisse de la t e m p e r a t u r e rec ta le de 8 ~ 9 ° en l ' e space d ' u n e heu re env i ron . On peu t , n a t u r e l l e m e n t , o b t e n i r u n e r6f r ig6ra t ion c o m p l 6 m e n t a i r e de l ' eau m o y e n - n a n t u n r ec ip i en t de glace i n t r o d u i t d a n s le c i rcui t .

La s impl ic i t6 de la m 6 t h o d e p e r m e t son ap p l i c a t i o n d a n s n ' i m p o r t e quel l abora to i re , E n v a r i a n t le deb i t d ' eau , la v i t esse de la r6f r ig6ra t ion p e u t 8 t re regl6e A volont6 . E n ou t re , ~ la f in de t 'exp6r ience, il suff i t p o u r r6chauf fe r l ' a n i m a l de faire passer de l ' eau ~. 38 ° p a r le m6me circui t .

Summary. E x p e r i m e n t a l h y p o t h e r m i a is i n d u ced b y c i r cu la t ing cold t a p w a t e r t h r o u g h a l a t ex r e se rvo i r i n t r o d u c e d s u b c u t a n e o u s l y in the a b d o m i n a l region.

] . M E Z A N

Institut Neuro-psychialrique, So/ia (Butgarie), le 7 ]uillet 1961.

Quantitative Bestimmung der Zellwachstums- hemmung

B e k a n n t l i c h ge l ing t es n a c h de r M e t h o d e yon PUCK u n d MARCUS 1, die d a n n yon uns v e r e i n f a c h t w u r d e (EDLIN- GER2), aus e inze lnen St~ugetierzellen m a k r o s k o p i s c h e Ko- lonien zu e rha l t en . D a m i t k a n n - ahn l i ch wie bei B a k t e - r i e n - n u n a u c h bei m e n s c h l i c h e n Zellen die H e m m u n g de r Ko lon i eb i l dung d u r c h e in Agens (zum Beispiet Sch langen- gift, EDLINGER u n d DIETEL s, R 6 n t g e n s t r a h l e n , DIETEL- MAUERSBERGER u u d EDLINGER 4) als I n d i k a t o r de r cy to- s t a t i s c h e n W i r k u n g des Agens v e r w e n d e t werden .

W i r u n t e r s u c h t e n , ob m i t Hilfe dieser M e t h o d e eine q u a n t i t a t i v e in-vitro-Priifung yon c h e m i s c h e n Ve rb in - d u n g e n au f ihre z e l l w a c h s t u m s h e m m e n d e F / ih igke i t m6g- l ich ware .

Fi i r unsere U n t e r s u c h u n g e n v e r w e n d e t e n wi t den Zell- s t a m m D e t r o i t 6 (der aus e iner K n o c h e n m a r k m e t a s t a s e e ines m e n s c h l i c h e n L u n g e n c a r c i n o m s yon BERMAN u n d STULBERG 5 isol ier t wurde) , aus d e m wir d u t c h m e h r f a c h e P a s s a g e n in K o l o n i e k u l t u r e n eine Ze l lpopu la t ion selek- t i e r t en , die s ich d a d u r c h ausze ichne te , dass st/~ndig ein h o h e r P r o z e n t s a t z y o n isol ier t ausgesAten Zellen Koton ien b i lden k o n n t e (Ko lon ieb i ldungsve rm6gen) . Das yon uns v e r w e n d e t e M e d i u m b e s t a n d aus e inem le ich t modif i - z ie r ten E a g l e - M e d i u m (EAGLE s) m i t 20% K/ i lberserum.

Zur P r i i fung v e r w e n d e t e n wir fiinf S u b s t a n z e n , die uns in d a n k e n s w e r t e r \ V e i s e yon d e r C I B A A k t i e n g e s e l l s c h a f t , Base l , P h a r m a z e u t i s c h e A b t e i l u n g , f i b e r l a s s e n w o r d e n s i n d : Ac t id ion (Ant ib io t i cum) , 9820 ( A e t h o x y d i n a p h t y l - m e t h a n ) , 6005 (Phenan th ry l - imidazo l in ) ,7134 (Diphenyl- i m i d a z o l i n o - m e t h y l a m i n ) , 3124/51 ( T o l y l - i m i d a z o l i n o - m e t h y l a m i n ) (KRADOLFER und SCHAR?), Es w u r d e n in N~ihrmedium l p r o z e n t i g e S t a m m l 6 s u n g e n he rges te l l t und d u t c h wei tere V e r d t i n n u n g im M e d i u m die Ve r suchskon - z e n t r a t i o n e n er re ich t .

Die aus 4 -5 Tage a l t e n d i c h t e n Ze l l ku l t u r en d u t c h T r y p s i n i e r e n u n d e inmal iges W a s c h e n in P B S e r h a l t e n e Zel l suspens ion wurde d u r c h m e h r m a l i g e s Ausz~ihlen in der F u c h s - R o s e n t h a l s c h e n ZS.hlkammer au f ihre Zel lzahl be- s t i m m t u n d d a n n bei s t e t i g e m D u r c h p i p e t t i e r e n in N~hr - m e d i u m so v e r d i i n n t , dass 10 ml M e d i u m einige H u n d e r t Zellen en th i e l t en .

* lb • , ,

Y

Fig. 1. Demeterflasche mit 400 Dctroitzellen beimpft nach 12 Tagen Kultur bei 37°C. Das Medium wurde entfernt und die Zetlkolonien

mit Methylenblau angef/irbt.

1 T. T. PUCK und P. J. MARCUS, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 41,432 0955). E. EDLINGER, Naturwisscnschaften 45, 425 (1958).

3 E. EDLINGER und B. DIETEL, Naturwissenschaften 46, 516 (1959). 4 B . D I E T E L - M A U E R S B E R G E R I l l l d E . E D I . I N G E R , Naturwissen-

schaften 48,105 (1961). 5 L. gERMAN und S. C. STULBERG, Proc. Soc. exp. Biol. Med. 92,

730 (1956). s H. EAGLE, Science 130, 432 (1959). 7 F. KRADOLFER und B. SCtC~R, Arch. ges. Virusforseh. 7, 297 (1957).

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528 Br~ves communications - Kurze Mitteilungen EXPERIENT'IA XVII/11

Mi t G u m m i s t o p f e n versch lossene D e m e t e r f l a s c h e n er- h i e l t e n je 1 0 ml Medium. E i n Tei l de r K u l t u r e n b l ieb als Kon t ro l l e u n b e h a n d e l t , die a n d e r e n e rh i e l t en ve r s ch i edene K o n z e n t r a t i o n e n de r zu p r i i f enden Subs t anz . P r o V e r s uch v e r w e n d e t e n wir jeweils 5 K u l t u r f l a s c h e n ffir die Kon t ro l l e

/ / ,,' / 1 /

'3 ' '3 ' 1, 1,7 ~ z. zy log 0

Fig. 2. In Abseisse log der Dosis in [xg/ml, in der Ordinate der Pro- zentsatz des Koloniebildungsverrn6gens in Probitanordnung.

5 = mittlere cytostatische Wirkung (MCD60); ~ 6 0 0 5 ; - - - - = 3124]51; . . . . 9820; . . . . . . 7184; . . . . . . Aetidion.

u n d fiir jede gepr i i f te K o n z e n t r a t i o n . N a c h 10-12 T a g e n bei 37 ° w u r d e n die m a k r o s k o p i s c h s i c h t b a r e n Ko lon ien aus- gezAhlt (F igur 1).

I n den K o n t r o l l f l a s c h e n k o n n t e d e r gr6ss te Teil de r aus- ges~ ten Zellen I (o lon ien b i lden. I m Verg le ich zu den m i t S u b s t a n z b e h a n d e l t e n K u l t u r e n w u r d e die Ko lon iezah l de r K o n t r o l l e n als 100% a n g e g e b e n u n d d a n n de r P r o z e n t - sa tz de r e n t s t a n d e n e n Ko lon ien in den Ver suchs f l a schen b e s t i m m t . Die e r h a l t e n e n I~esul ta te w u r d e n n a c h d e m P r o b i t v e r f a h r e n b e h a n d e l t u n d die m i t t l e r e w a c h s t u m s - h e m m e n d e Dosis (MCDs0) b e s t i m m t (Figur 2). Die Sub- s t a n z e n 6005 u n d 9820 s ind besonde r s w i r k s a m : MCDs0 20 bzw. 80 ~xg/ml.

SVir s ind de r Ans ich t , dass s ich die b e s c h r i e b e n e M e t h o d e fiir ein <dn vitro s c r e e n i n g , c y t 0 s t a t i s c h e r S u b s t a n z e n sehr g u t e ignen k a n n . Sic is t r e l a t i v e in fach u n d ben f i t z t als Masse inhe i t die V e r m e h r u n g s f ~ h i g k e i t der Zelle selbst . Al le rd ings k a n n s i e n i c h t zwischen c y t o s t a t i s c h e r u n d c y t o t o x i s c h e r W i r k u n g u n t e r s c h e i d e n , d a die V e r h i n d e - r u n g de r Ko lon i eb i l dung sowohl d u r c h ~ V a c h s t u m s h e m - m u n g als a u c h d u r c h den Zel l tod e n t s t e h t 8,

Summary. The inf luence of f ive e y t o s t a t i c s u b s t a n c e s on t h e co lony - fo rming c a p a c i t y of cells of t h e s t r a i n D e t r o i t 6 was examined , a n d t he a d v a n t a g e s of t h i s m e t h o d for t he in vitro sc reen ing of c y t o s t a t i c s u b s t a n c e s was p o i n t e d out .

E. El)LINGER

Institut [i~r Virologic der Humboldt-Universitdt (Charitd), Berlin(Deutschland), 12. Juni, 1967.

s FH. CHR. KORB danken wir fiir ihre wertvolle teehnisehe Mit- arbeit.