"Die Mistel in der Tumortherapie - Grundlagenforschung und Klinik"
"Mistletoe in Tumor Therapy - Basic Research and Clinical Practice"
Darstellung von Strukturen des humanen Lymphknotens durch lektinhaltige Mistelpräparate
Staining of Human Lymph Node by Lectins, Lectin Subunits and Commercial Preparations of Mistletoe
Es konnten mit den Mitteln und Möglichkeiten der Immun- und Lektinhistochemie am Beispiel des humanen Lymphknotens Befunde erhoben werden, die ein in qualitativer und quantitativer Hinsicht differenziertes Bindungsvermögen der Lektine aus der Mistel wiedergeben und zusätzliche Argumente für die vielschichtig diskutierte therapierelevante immunmodulierende Wirkung lektinhaltiger Mistelpräparate liefern. Histologische Schnitte des menschlichen Lymphknotens weisen Glykokonjugatstrukturen auf, die in diskreter, reproduzierbarer Weise mit ML I, ML II, ML III sowie den isolierten B-Untereinheiten der Mistellektine dargestellt werden konnten. Die enzymatisch aktive, aber nicht zuckerbindende A-Untereinheit wurde ebenfalls hinsichtlich ihrer möglichen Interaktion mit Kompartimenten des Lymphknotens untersucht. Die Frage, ob und an welche Kompartimente des Lymphknotens und in welcher Intensität die isolierten Lektine der Mistel und die in kommerziellen Mistelpräparaten enthaltenen Lektine binden, wurde histochemisch mit Hilfe der Avidin-Biotin-Komplex-Alkalische-Phosphatase Methode untersucht. Die Mistellektine zeigen ein selektives bis spezifisches Färbemuster, wobei sich das durch ML I hervorgerufene Bild deutlich von dem durch ML II und ML III gegebenen unterscheidet. Auch bei extremen Verdünnungen bis in den Nanogrammbereich sind diese Lektine in der Lage, spezifisch Galactosid- bzw. N-Acetylgalactosaminid-haltige Strukturen anzufärben; diese Anfärbung ist durch korrespondierende Zucker hemmbar. Die Untereinheiten der Lektine, d.h. die freien A- bzw. B-Ketten zeigen das erwartete Färbeverhalten. Während die A-Ketten in keiner Weise fähig sind, Lymphknotenkompartimente anzufärben, geben die B-Ketten ein den Hololektinen ähnliches Bild. Aufgrund der Empfindlichkeit der Färbereaktionen wurden auch kommerzielle Mistelpräparate in die Untersuchungen einbezogen. Überraschend zeigte es sich, dass diese Präparationen dem durch ELLA- und ELISA-Techniken nachgewiesenen Mistellektingehalt folgend in unterschiedlicher Weise Lymphknotenstrukturen darstellen. Ein merklicher Einfluss von Matrixkomponenten der Präparate auf die Darstellung von Strukturen im Lymphknoten konnte nicht nachgewiesen werden. Wahrscheinlich sind sogenannte high affinity Rezeptoren oder Targets die Ursache für die Bindung der Mistellektine an diese Strukturen. Histochemische Methoden sind offensichtlich auch geeignet für die Charakterisierung kommerziell erhältlicher Mistelpräparate und für die Bewertung der Lektinaktivität in diesen Präparaten.
Schlüsselwörter: Viscum album L., Mistellektine ML I, ML II, ML III, Lymphknoten, Lektinhistochemie, Lektin-Untereinheiten
Lectins are of interest and in use in histochemistry, as they can localize car-bohydrate residues on or in cells and the extracellular matrix. The three therapeutically relevant immunmodulating isolectin groups of Viscum album L., ML I, ML II and ML III stain lymph node tissue and compartiments in a distinct but different manner. Different staining pattern of ML I and MLII/III demonstrate differences in glycosylation of lymph node compartiments. An excellent staining has been found even at extreme dilutions, that means at very low lectin concentrations in the nanogram range. Competitive inhibition of lectin binding was achieved by preincubation of ML with the specific sugars lactose and N-acetylgalactosamine. The subunits of ML I - the A-chain and the B-chain - have been tested in the same way. The expected results: the A-chain is not able to stain compartiments of the lymph node specifically and the B-chain shows an equal qualitative staining pattern as for the hololectin have been proved true. Because of successful staining results at very low lectin concentrations, commercially available mistletoe preparations have been tested in the same manner without any preteatment. The different mistletoe preparations show staining pictures composed of the different staining patterns of the three individual mistletoe lectins. The evaluation of possible lectin contents shows a good correlation with the data resulting from other analytical measurements. With specific sugers the staining could be inhibited to a large extent. It seems that the matrix components of the preparations do not disturb the lectin binding. Presumable, high affinity receptors are the reason for the binding of ML`s to structures of the lymph node at extremly low concentrations. Histochemical methods seem to be useful for characterisation of commercially available mistletoe preparations.
Key words: Viscum album L., mistletoe lectins ML I, ML II, ML III, lymph node, lectin histochemistry