The effect of lysosome permeability changes on DNA synthesis and mitosis of cells growing in vitro

Summary Cultures of sheep embryonic cells, when actively growing, were incubated with quinacrine (a lysosome tagg) at concentrations of 10^–7, 10^–6, 10^–5 g/ml of culture medium, for 24 hours. The mean number of mitosis and 24 hour thymidine labelled cells are an exponential function of the initial dye concentration on the culture medium. The variation of S compartment (on one hour pulse autoradiographs) suggests two different transit times of cell population at 10^–6 and 10^–7 g/ml. The distribution obtained by plotting the percentages of cells with acid phosphatase against mitotic index points to an inverse correlation between these two parameters. Multinucleation in cells obtained from 10^–5 g/ml preparations was six times more frequent as compared to the controls. In such preparations 3.2% of the cells showed nucleus-cytoplasmatic bridging with no thymidine label. The intravital stained bodies (the lysosomes) contain acid phosphatase, a PAS positive substance, ribonucleoprotein and a blue fluorescent material resisting nuclease digestion.

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Zusammenfassung Wachsende Kulturen von Embryonalzellen des Schafes wurden mit Quinacrin, einem die Lysosomen markierenden Farbstoff, in verschiedener Konzentration (10^–5, 10^–6 und 10^–7 g/ml des Kulturmediums) für 24 Std. inkubiert. Die durchschnittliche Zahl der Mitosen und der 24stündlich mit Thymidin markierten Zellen entsprechen einer Exponentialfunktion der anfänglichen Farbstoffkonzentration im Kulturmedium. Die Variationen der S-Phase (gemessen an autoradiographischen Impulsen in einer Stunde) legt das Vorhandensein zweier verschiedener Zeiten für Zellpopulationen bei 10^–6 und 10^–7 g/ml nahe. Der Vergleich des Prozentsatzes der Zellen mit sauerer Phosphatase mit dem Mitoseindex spricht für ein gegensätzliches Verhalten beider Parameter. Vielkernigkeit war bei den Zellen von den 10^–5 g/ml-Präparaten sechsmal häufiger als in den Kontrollen. In den Präparaten zeigten 3,2% der Zellen Kern-Cytoplasma-Brücken ohne Thymidinmarkierung. Die intravital gefärbten Lysosomen enthielten sauere Phosphatase, eine PAS-positive Substanz, Ribonucleoprotein und einen blau fluorescierenden Stoff, der resistent war gegen Nucleaseverdauung.