4 .Polyamine als Wachstumsmodulatoren- in vitro Untersuchungen

72 HELA ROTHE, AXEL WILLIG, PETER P. JAROS
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In vitro zeigen Polyamine stabilisierende Effekte auf verschiedene
zelluläre und subzelluläre Komponenten und auf Nucleinsäuren.
Diese Tatsache läßt sich durch die kationische Natur
der Substanzen und durch ihre hohe Affinität für zelluläre
Anionen erklären. Einige Effekte der Polyamine können mit
denen erhöhter Ca- und Mg-Werte verglichen werden.
Magnesium und Polyamine bewirken an der Mitochondrienmembran
eine Stabilisierung durch Neutralisierung der
Mitochondrienoberfläche durch Bindung der Polyamine mit
den Phospholipiden. Die Membran wird impermeabel und
widerstandsfähiger gegen erhöhte mechanische Beanspruchung
(Tabor und Tabor, 1964). Die Stabilisierung von
Nucleinsäuren basiert auf einer Komplexbildung zwischen
den basischen Aminogruppen der Polyamine und den sauren
Phosphatgruppen der Nucleinsäuren. Die damit einhergehende
Neutralisierung der Phosphatpen bewirkt einen Nettoanstieg
der Anziehungskräfte (van der Waals, Wasserstoffbrückenbindungen)
und so eine Verstärkung der Sekundärstrukturen
wie z.B. DNA-Doppelhelix. Diese Effekte sind denen von
Histonen, Protaminen und Polylysinen ähnlich (Tabor und
Tabor, 1964).
Neben den stabilisierenden Effekten auf zelluläre Komponenten
fungieren die Polyamine Spermin, Spermidin und Putrescin
als Wachstumsfaktoren in verschiedenen Eukaryoten-
Zellkulturen. Bei einer Zellinie von chinesischen Hamstern in
definiertem Medium können sie Fetuin , Linolsäure und
Serumalbumin ersetzen (Ham, 1964). Ausser in ihrer Funktion
als Wachstumsfaktoren beeinflussen Polyamine auch andere
biochemische Stoffwechselprozesse. So können sie in vitro
einerseits einen Antihistamin-Effekt hervorrufen (Adams und
Newberry, 1961; Jadassohn et al., 1944; Kovacs und Juhasz,
1952) andererseits auch als Histamin-Releaser auftreten
(Amann und Werle, 1956) oder die Effekte von exogem
Histamin verstärken (Parot, 1948).