G. Maass

Experimentelle Infektionen von Cercopithecus aethiops mit dem Erreger des Frankfurt-Marburg-Syndroms (FMS)

SummaryBlood of an African green monkey, experimentally infected with the causative agent of the so called Frankfurt Marburg Syndrome (FMS) was collected 1 day prior to death and the titer of infectious virus determined by subcutaneous inoculation in African green monkeys. All inoculated monkeys died, including those, which received the blood sample diluted 10−10. The longest observed time between inoculation and death of the animals was 25 days.By electronmicroscopy evidence for the presence of virus particles in the liver of the infected African green monkeys was demonstrated. In liver, spleen and lymph nodes virus-specific antigen was shown by immuno fluorescence. The possible meaning of this finding for the diagnosis of spontaneous infections of monkeys with the causative agent of the FMS is discussed.ZusammenfassungEinem experimentell mit dem Erreger des sog. Frankfurt-Marburg-Syndroms (FMS) infizierten Cercopithecus aethiops wurde 1 Tag vor seinem Tod Blut entnommen und dieses Blut durch subcutane Verimpfung in weitere Cercopithecusaffen auf seinen Gehalt an infektiösen Viren titriert. Alle inoculierten Affen, einschl. jener, die eine 10−10-Verdünnung der untersuchten Blutprobe erhielten, starben. Die längste beobachtete Zeit zwischen Inoculation des virushaltigen Materials und dem Tod der Tiere betrug 25 Tage.In der Leber dieser experimentell infizierten Cercopithecusaffen wurden elektronenoptisch Viruspartikel nachgewiesen. In Leber, Milz und Lymphknoten ließ sich fluorescenzserologisch virusspezifisches Antigen nachweisen. Die mögliche Bedeutung dieses Befundes zur Diagnostik einer spontanen Infektion von Affen mit dem Erreger des Frankfurt-Marburg-Syndroms wird diskutiert.

Die Bildung inkompletter SV-40-Viren in Gegenwart von 5-Jod-2′-desoxyuridin

5-Jod-2′-desoxyuridin (IUDR) hemmt in Abhängigkeit von der verwendeten Konzentration die Synthese von infektiösen SV-40-Viren in Nierengewebekulturen von Cercopithecus aethiops. Trotz dieser Hemmung bilden die infizierten Zellen virusspezifisches Antigen, das mit Hilfe fluoreszein-markierter Antikörper und unter Verwendung von Zellextrakten als Antigen durch die Komplementbindungsreaktion nachgewiesen werden kann. Dieses virusspezifische Antigen in Zellen, in denen die Bildung infektiöser Partikel blockiert ist, liegt nach elektronenmikroskopischen Befunden nicht in strukturierter Form vor. Für eine Verwendung dieses Antigens bei einer später anlaufenden Synthese infektiöser Viruspartikel als Folge einer Aufhebung der IUDR-Hemmung durch Thymidinzugabe ergibt sich kein Anhalt. 5-iodo-2 -deoxyuridine (IUDR) inhibits the formation of infectious SV-40 particles in kidney tissue cultures of Cercopithecus aethiops. This effect is dependant on the applied IUDR-concentration. In spite of this inhibition produce the infected cells virus-specific antigen, which can be demonstrated with fluorescein-conjugated antibodies, and applying cell extracts as antigens by the complement fixation test. This viral antigen present in cells with arrested formation of infectious viruses is not synthesized in structured particles. There is no indication for a utilization of this viral antigen during the formation of infectious virus particles resulting from the abolition of the IUDR-inhibition after adding thymidine.

Untersuchungen ber den Nucleinsurestoffwechsel von Affennierengewebe-Kulturzellen nach Infektion mit SV 40: II. Einflu\ der Infektion auf den DNS-Stoffwechsel der Zelle

Nierengewebekulturen (Cerc. aeth.) zeigen 72 bis 120 Stunden nach Infektion mit SV 40 einen gesteigerten Einbau von14C-Thymidin im Vergleich zu nicht infizierten Kontrollkulturen. Bei chromatographischer Untersuchung der aus infizierten Kulturen extrahierbaren DNS unter Verwendung der MAK-Säule wiesen nur etwa 10% dieser DNS die Charakteristika von Virus-DNS auf, die übrige DNS verhält sich in dieser Hinsicht wie Zell-DNS. Die Frage, wieweit die Infektion mit SV 40 die Synthese von Zell-DNS in infizierten Zellen induziert, wird diskutiert. Die Einbaurate von14C-Uridin in die RNS zeigte zwischen infizierten und nicht infizierten Kulturen keine wesentlichen Unterschiede. After infection of primary cultures of green monkey (Cerc. aeth.) kidney cells with SV 40 the incorporation of14C-thymidine is increased in comparison to uninfected cultures. The nature of DNA synthesized after infection was analysed by chromatography on MAK-columns. About 10% of the total DNA extracted from infected cultures show the chromatographic characteristics of viral DNA, most of the extracted DNA behave like cell DNA in this respect. The problem whether the infection of monkey kidney cell cultures induces the synthesis of cell DNA is discussed. The incorporation of14C-Uridin into RNA during SV 40 development was not significantly different from control cultures.

Untersuchungen über den Nucleinsäurestoffwechsel von Affennierengewebe-Kulturzellen nach Infektion mit SV-40

Merengewebekulturen (Cerc, aeth.) wurden nach Infektion mit SV-40 von der 72. bis 74. Stunde p.i. mit 2-14C-Thymidin markiert. 74, 98 und 122 Stunden p.i. wurde die DNS aus den Kulturen extrahiert und mit Hilfe der Bandenzentrifugation untersucht. Veränderungen der Molekülgroße der zu diesen Zeiten extrahierten DNS waren nicht feststellbar. Röntgenbestrahlte Nierengewebekulturen bildeten nach der Infektion mit SV-40 im gleichen Ausmaß Virus wie nicht bestrahlte Zellkulturen. Auch in röntgenbestrahlten Gewebekulturen wurde neben Virus-DNS eine DNS zellulären Typs gebildet. SV-40 infected monkey kidney tissue cultures (Cerc, aeth.) were labeled with 2-14C-thymidine from the 72nd to the 74th hour after infection. 74, 98 and 122 hours after infection all DNA was extracted from the cultures and investigated by zone centrifugation. No changes in the molecular size of the DNA extracted at the different times were detectable. X-irradiated monkey kidney tissue cultures synthesized as much SV-40 virus as non-irradiated cultures. In X-irradiated tissue cultures as well as in non-irradiated cultures the synthesis of a DNA of the cellular type was stimulated in addition to the synthesis of viral DNA.

Reversible Hemmung der Vermehrung des Virus SV-40 durch aromatische Alkohole

Zusammenfassungβ-Phenyläthylalkohol und Benzylalkohol hemmen in Abhängigkeit von ihrer Konzentration die Bildung von infektiösem SV-40-Virus sowie von Vaccinia- und Herpes simplex Virus in Nierengewebekulturen von Cercopithecus aethiops, zeigen jedoch keinen Einfluß auf die Vermehrung von Poliovirus Typ 1. Beide Alkohole wirken in den untersuchten Konzentrationen nicht inaktivierend auf SV-40-Virus. Die Hemmwirkung vonβ-Phenyläthylalkohol auf die Vermehrung von SV-40 ist reversibel; eine lediglich der Infektion der Gewebekultur vorausgehende Einwirkung des Alkohols auf die Zellen ist ohne Einfluß auf die spätere Virussynthese. Eine nach Deblockade einer durchβ-Phenyläthylalkohol bedingten Hemmung der Virusvermehrung einsetzende Virusproduktion ist durch eine zweite Zugabe des Alkohols nicht erneut zu blockieren. Die möglichen Wirkungsmechanismen der Verbindungen werden besprochen.

Über die Verwendung von Aluminiumhydroxyd zur Reinigung und Differenzierung von Enteroviren

ZusammenfassungEs werden Befunde über die Adsorption und Elution von Poliovirus Typ 1, Stamm Mahoney, unter Verwendung von Aluminiumhydroxyd Cγ mitgeteilt. Unter geeigneten Bedingungen gelingt es, das Virus aus Gewebekulturflüsigkeiten zu über 99% zu adsorbieren, während ca. 95% des stickstoffhaltigen Materials nicht adsorbiert werden und mit dem Überstand dekantiert werden können. Die Elution des Virus gelingt praktisch quantitativ, wenn bestimmte Anionen wie Phosphate in genügender Konzentration vorhanden sind und die Konzentration des Adsorbens relativ zur Viruskonzentration nicht zu hoch gewählt wird. Magnesiumionen können die quantitativen Verhältnisse erheblich verschieben; sie hemmen die Elution des Poliovirus durch Phosphatlösung. Umgekehrt konnte mit dem Metallkomplexbildner ÄDTA auch ohne Phosphationen das Virus eluiert werden.

Untersuchungen ber den Nucleinsurestoffwechsel von Affennierengewebe-Kulturzellen nach Infektion mit SV 40: I. Darstellung und Chromatographie der SV40-DNS

Aus gereinigtem SV 40-Virus nach verschiedenen Verfahren isolierte native DNS unterschied sich chromatographisch an der MAK-Säule nicht von nativer DNS, die aus nicht infizierten primären Affennierengewebekulturen gewonnen wurde. Nach thermischer Denaturierung und anschließender Renaturierung wird die Virus-DNS wie in nativer Form von der Säule eluiert, nicht dagegen die gleichartig behandelte Zell-DNS. Viral DNA isolated from purified SV 40 virus according to different procedures cannot be differentiated from normal cell DNA by chromatography on MAK-columns. Heat-treated viral DNA elutes at the same NaCl-concentrations as native viral DNA, whereas heat-treated cell DNA is not eluted under the described conditions.

Über die Verwendung von Aluminiumhydroxyd zur Reinigung und Differenzierung von Enteroviren: II. Mitteilung: Unterschiedliches Verhalten verschiedener Poliovirusstämme (Wildstämme und abgeschwächte Stämme) bei der Elution von Aluminiumhydroxyd

ZusammenfassungDie Untersuchungen, über die vorstehend berichtet wird, haben ergeben, daß die Adsorption und Elution der Poliovirusstämme Mahoney und LSc, 2ab an bzw. von Aluminiumhydroxyd von der Phosphat-Konzentration der Adsorptions bzw. Elutionsflüssigkeit abhängt. In schwach alkalischem Milieu wird Mahoneyvirus schon bei geringen Phosphat-Konzentrationen eluiert (0,01 m), während LSc-Virus unter sonst gleichen Bedingungen erst bei einer 20–40fach höheren Konzentration quantitativ wiedergewonnen wird. Es gelingt mit Hilfe des Verfahrens, beide Virusstämme aus einem Gemisch zu trennen. Das Verhältnis zwischen Konzentration des Adsorbens und des Virus wirkt sich auf den absoluten Wert der für eine maximale Elution minimal ausreichenden Phosphat-Konzentration aus. Das gleiche gilt für die Anwesenheit von Magnesiumionen. Der Unterschied in der Eluierbarkeit beider Viren kommt auch bei der Elution der Viren mit Hilfe von Metallkomplexbildnern zum Ausdruck. Bei Anwendung des Verfahrens auf eine Reihe von Virusstämmen verschiedenen Serotyps, deren Neurovirelenz zum Teil bekannt ist und deren T-, d- und MS-Marker kontrolliert wurden, konnte festgestellt werden, daß das Verhalten im Adsorptionstest nicht mit der Neurovirulenz für Affen und den Markern T, d und MS korreliert ist. Es ergab sich bei den untersuchten Virusstämmen eine Reihe unterschiedlicher Elutionstypen.

Cytologische Untersuchungen über die Vermehrung des Virus SV-40 in Gewebekulturen

ZusammenfassungIn parallel durchgeführten Untersuchungen wurde die Vermehrung des Virus SV-40 in Nierengewebekulturen von C. aethiops sowohl virologisch als auch licht- und elektronenoptisch untersucht. Die cytologischen Veränderungen sind charakterisiert durch eine Kernhyperplasie, Vergrößerung des Nucleolus, die Bildung intranucleärer Feulgen-positiver Einschlußkörper und das Auftreten cytoplasmatischer Vacuolen. Die Kernhyperplasie nach Infektion der Zellen mit SV-40 wurde karyometrisch festgestellt; die Unterschiede der mittleren Kerngrößen in infizierten im Vergleich zu nicht infizierten Zellkulturen, sind statistisch signifikant. Elektronenoptisch kann man in den Einschlußkörpern Viruspartikeln in großer Zahl erkennen. In Spätstadien der Infektion liegen im Cytoplasma stark veränderter Zellen gelegentlich Viren in parakristalliner Anordnung.Auch nach Infektion einer Nierengewebekultur von M. cynomolgus treten die intranucleären Einschlußkörper und die Cytoplasmavacuolen auf. Jedoch werden sie später und sehr viel seltener als nach Infektion der Kulturen von C. aethiops beobachtet.

Studies on the nucleic acid metabolism of monkey kidney cell cultures after infection with SV 40. V. Virus replication during inhibition of cellular DNA synthesis

Primäre stationäre Affennierengewebekulturen (Cerc. aeth.) wurden 24 Stunden lang vor ihrer Infektion mit SV 40 mit14C-Thymidin markiert. 24 und 48 Stunden nach Infektion wurde jeweils ein Teilder Kulturen mit3H-Desoxyadenosin und 5-Jod-2′-desoxyuridin versetzt; 24 Stunden danach wurde die DNS dieser Kulturen extrahiert und in CsCl-Dichtegradienten zentrifugiert. Hierbei stellte sich der durch JUDR-Einbau schwerer gewordene DNS-Anteil als zweiter Gipfel dar. Dieser Gipfel besaß sowohl3H- als auch14C-Aktivität. Die schwere DNS aus infizierten Kulturen wies mehr14C-Aktivität auf als die schwere DNS aus nicht infizierten Kulturen. Da die14C-Aktivität ausschließlich vor der Infektion in die Zell-DNS eingebaut worden war, folgt daraus, daß die Infektion stationärer Affennierengewebekulturen mit SV 40 die Synthese zellulärer DNS induziert. Wurden die Kulturen vor der Infektion UV-bestrahlt oder vor und nach der Infektion mit Mitomycin C behandelt, so wurde diese Induktion gehemmt bzw. unterdrückt, ohne daß die Vermehrung von infektiösem Virus reduziert wurde. Die durch den SV40-Infekt hervorgerufene Aktivitätssteigerung der Desoxycytidin-Kinase, Thymidylat-Synthetase, Thymidin-Kinase und DNS-Polymerase wurde durch die UV-Bestrahlung oder Mitomycin-Behandlung im wesentlichen nicht beeinflußt. Primary monkey kidney cell cultures (Cerc. aeth.) in stationary growth phase were labeled with14C-thymidine for 24 hours prior to infection with SV40.3H-deoxyadenosine and 5-iodo-2′-deoxyuridine were added to some of the cultures 24 and 48 hours after infection; 24 hours later the DNA was extracted from these cultures and centrifuged in a CsCl density gradient. The portion of DNA which had become heavier due to incorporation of IUDR could be seen as a second peak in the sedimentation profile. This peak contained14C as well as3H activity. More14C activity had been incorporated into the heavier DNA of the infected cultures than into the heavier DNA of the noninfected cultures. Since the cellular DNA only had been labeled prior to infection, it was concluded, that the SV40-infection of stationary monkey kidney cell cultures induces the synthesis of cellular DNA. This induction was inhibited by treatment with UV or mitomycin C prior respectively prior and after infection. However, synthesis of infectious virus was not reduced. Under these conditions the stimulation of the activity of the enzymes deoxycytidine-kinase, thymidylate-synthetase, thymidine-kinase, and DNA-polymerase was not markedly influenced.