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Die Verteilung exogener Peroxydase im Endoneuralraum

The distribution of exogenous peroxidase within the endoneural space

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Histochemie Aims and scope Submit manuscript

Summary

Horseradish peroxidase was injected into the endoneural space of the ischiadic nerve of rats and into mice by intravenous injection. The ischiadic nerves and other organs (as controls) of each were fixed 1 to 30 min after the injection of the tracer and the distribution of peroxidatic activity was observed.

The endoneural space of the ischiadic nerve is filled totally with tracer 1 min after the local injection. Even after 15 min, the perineural sheath is a barrier against the spreading of the enzyme. The mesaxonal spaces of nonmyelinated and myelinated nerve fibers are filled with the tracer after 1 min. The periaxonal spaces of nonmyelinated fibers are completely filled with the tracer 5 min after injection. In myelinated fibers the myelin itself and the periaxonal space remain free of peroxidatic activity but in the gaps of the nodes of Ranvier, the axon surface, free of Schwann cell cytoplasm, is reached by the marker after only 1 min. In the axoplasm of nonmyelinated fibers peroxidatic activity is sometimes seen within membrane bound vesicles and cavities. Schwann cells and endoneural cells both absorb the enzyme, the latter abundantly forming large phagosomes or phagolysosomes.

When peroxidase is administered intravenously, the enzyme does not pass through the endothelium of capillaries within nerve trunks.

These results are interpreted with respect to the diameter of the tracer molecule and the dimensions of the membrane bordered spaces. The validity of this interpretation for smaller molecules (physiological components) is discussed.

Zusammenfassung

Gelöste Meerrettichperoxydase wurde Ratten in den Endoneuralraum des N. ischiadicus, Mäusen intravenös injiziert, 1–30 min nach der Applikation wurden die Nn. ischiadici und Kontrollpräparate fixiert und die Verteilung des Tracers untersucht.

Bei lokaler Applikation ist der Endoneuralraum des N. ischiadicus nach 1 min gleichmäßig vom Tracer gefüllt, dessen weitere Ausbreitung vom Perineurium auch noch nach 15 min Einwirkungsdauer verhindert wird. Die Mesaxone markfreier und markhaltiger Nervenfasern sind nach 1 min, die periaxonalen Räume markfreier Nervenfasern nach 5 min zur Gänze mit der Markierungssubstanz gefüllt. Bei markhaltigen Nervenfasern bleiben das Myelin und der periaxonale Raum frei von Tracer, im Bereich Ranvierscher Schnürringe wird die von Schwannzellzytoplasma freie Axonoberfläche bereits nach 1 min vom Markierungsferment erreicht. Im Axoplasma markfreier Nervenfasern finden sich mit Peroxydase gefüllte, membranbegrenzte Hohlräume. Schwannsche Zellen und Endoneuralzellen phagozytieren, letztere reichlich und unter Bildung größerer Phagosomen oder Phagolysosomen.

Bei intravenöser Applikation stellt in größeren Nervenstämmen das Kapillarendothel eine Schranke für das Austreten von Peroxydase dar.

Die erhobenen Befunde werden im Hinblick auf die Abmessungen des Tracermoleküls einerseits, der membranbegrenzten Hohlräume in Nervenfasern andererseits, interpretiert. Eine eventuelle Gültigkeit der Ergebnisse auch für kleinere (physiologisch vorkommende) Verbindungen wird zur Diskussion gestellt.

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Literatur

  • Bennett, H. St., Luft, J. H.: s-Collidine as a basis for buffering fixatives. J. biophys. biochem. Cytol. 6, 113–114 (1959).

    Google Scholar 

  • Berthold, C.-H.: Ultrastructure of the node-paranode region of mature feline ventral lumbar spinal-root fibres. Acta Soc. Med. upsalien. 73, Suppl. 9, 37–70 (1968a).

    Google Scholar 

  • — Ultrastructure of postnatally developing feline peripheral nodes of Ranvier. Acta Soc. Med. upsalien. 73, 145–166 (1968b).

    Google Scholar 

  • Böck, P.: Die Nerven der Papilla filiformis der Zunge vom Meerschweinchen. Arch. histol. jap. 32, 399–411 (1970).

    Google Scholar 

  • —, Hanak, H., Stockinger, L.: The permeation of exogenous protein into mesaxonal and periaxonal space. An electron microscopic study on unmyelinated nerves using horseradish peroxidase as a tracer. J. Submicr. Cytol. 2, 189–192 (1970).

    Google Scholar 

  • Graham, R. C. Jr., Karnovsky, M. J.: The early stages of absorption of injected horseradish peroxidase in the proximal tubules of mouse kidney: ultrastructural cytochemistry by a new technique. J. Histochem. Cytochem. 14, 291–302 (1966).

    Google Scholar 

  • Hanak, H., Böck, P.: Die Diffusion intravenös injizierter Peroxydase in den periaxonalen Raum der marklosen und perineuriumfreien Nerven des Myocards. Mikroskopie (im Druck) (1970).

  • Hirano, A., Becker, N. H., Zimmerman, H. M.: Isolation of the periaxonal space of the central myelinated nerve fiber with regard to the diffusion of peroxidase. J. Histochem. Cytochem. 17, 512–516 (1969).

    Google Scholar 

  • Karnovsky, M. J.: Vesicular transport of exogenous peroxidase across capillary endothelium into the T system of muscle. J. Cell Biol. 27, 49A-50A (1965a).

    Google Scholar 

  • — A formaldehyde-glutaraldehyde fixative of high osmolality for use in electron microscopy. J. Cell Biol. 27, 137A-138A (1965b).

    Google Scholar 

  • — The ultrastructural basis of capillary permeability studied with peroxidase as a tracer. J. Cell Biol. 35, 213–236 (1967).

    Google Scholar 

  • Kerjaschki, D., Stockinger, L.: Zur Struktur und Funktion des Perineuriums. Die Endigungsweise des Perineuriums vegetativer Nerven. Z. Zellforsch. 110, 386–400 (1970).

    Google Scholar 

  • Klemm, H.: Das Perineurium als Diffusionsbarriere gegenüber Peroxydase bei epi- und endoneuraler Applikation. Z. Zellforsch. 108, 431–445 (1970).

    Google Scholar 

  • Luft, J. H.: Improvements in epoxy resin embedding methods. J. biophys. biochem. Cytol. 9, 409–414 (1961).

    Google Scholar 

  • Reese, T. S., Karnovsky, M. J.: Fine structural localization of a blood-brain barrier to exogenous peroxidase. J. Cell Biol. 34, 207–217 (1967).

    Google Scholar 

  • Reiter, W.: Über das Raumsystem des endoplasmatischen Retikulums von Hautnervenfasern. Untersuchungen an Serienschnitten. Z. Zellforsch. 72, 446–461 (1966).

    Google Scholar 

  • Zacks, S. I., Saito, A.: Uptake of exogenous horseradish peroxidase by coated vesicles in mouse neuromuscular junction. J. Histochem. Cytochem. 17, 161–170 (1969).

    Google Scholar 

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Diese Untersuchung wurde mit dankenswerter Unterstützung durch das Wissenschaftsreferat des Magistrates der Stadt Wien durchgeführt.

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Böck, P., Hanak, H. Die Verteilung exogener Peroxydase im Endoneuralraum. Histochemie 25, 361–371 (1971). https://doi.org/10.1007/BF00278228

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