Skip to main content
Log in

Markierung der juxtamedullären X-Zone in der Nebenniere der Maus mit L-Cystein-S35

L-Cysteine-S35 labelling of the mouse adrenal juxtamedullary X-Zone

  • Published:
Zeitschrift für Anatomie und Entwicklungsgeschichte Aims and scope Submit manuscript

Summary

In the adrenal cortex of the mouse the juxtamedullary X-Zone was investigated under normal and experimental conditions. In 22 female and 20 male mice both light microscopy and autoradiography revealed a sex-specific behaviour of the X-zone. The following findings were obtained:

  1. 1.

    Mature virgin mice and immature mice of both sexes possess a juxtamedullary X-zone. In autoradiographs this zone stands out because of an enhanced incorporation of L-cysteine-S35. The juxtamedullary X-zone is not present in the adrenals of untreated, normal adult male mice.

  2. 2.

    In adult male mice castrated at the age of seven days, the X-zone persists even after 120 days following castration, and has the same morphological aspect as that of virgin female mice.

  3. 3.

    Injections of testosterone cause a suppression of the juxtamedullary X-zone, both in adult virgin and in castrated male mice.

  4. 4.

    The correlation between histological and autoradiographical findings provides evidence that one property of the juxtamedullary X-zone is the preferential incorporation of labelled sulphur from the injected cysteine.

The relationship between sulphur labelling and sulphurization of androgen steroid hormones in the juxtamedullary X-zone is discussed.

Zusammenfassung

Das Verhalten der juxtamedullären X-Zone in der Nebennierenrinde der Maus wurde an 22 weiblichen und 20 männlichen Versuchstieren unter normalen und experimentellen Bedingungen untersucht. Lichtmikroskopisch und autoradiographisch zeigte sich ein geschlechtsspezifisches Verhalten der juxtamedullären X-Zone. Folgende Ergebnisse wurden erhalten.

  1. 1.

    Geschlechtsreife virginelle und nicht geschlechtsreife Mäuse beiderlei Geschlechts besitzen eine juxtamedulläre X-Zone. Autoradiographisch kommt diese Zone durch einen erhöhten Einbau von L-Cystein-S35 selektiv zur Darstellung. Die Nebennieren erwachsener männlicher Mäuse enthalten die juxtamedulläre X-Zone nicht.

  2. 2.

    Bei erwachsenen männlichen Mäusen, welche im Alter von 7 Tagen testektomiert wurden, persistiert die juxtamedulläre X-Zone noch nach 120 Tagen.

  3. 3.

    Testosteron-Injektionen bewirken sowohl bei erwachsenen virginellen als auch bei den testektomierten Mäusen eine Suppression der juxtamedullären X-Zone.

  4. 4.

    Die Korrelation von histologischer und autoradiographischer Darstellung wird als Beweis dafür gewertet, daß die bevorzugte Aufnahme von Cysteinschwefel eine Eigenschaft der juxtamedullären X-Zone ist.

Der Zusammenhang zwischen Schwefelmarkierung und Sulfatierung androgener Steroid-hormone in der juxtamedullären X-Zone wird diskutiert.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Literatur

  • Adams, J. B.: Enzymic synthesis of steroid sulphates. V. On the binding of estrogens to estrogen sulphotransferase. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 146, 522–528 (1967).

    Google Scholar 

  • —, Poulos, A.: Enzymic synthesis of steroid sulphates. III. Isolation and properties of estrogen sulphotransferase of bovine adrenal glands. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 146, 493–508 (1967a).

    Google Scholar 

  • ——: Enzymic synthesis of steroid sulphates. IV. The nature of the two forms of estrogen sulphotransferase of bovine adrenals. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 146, 509–521 (1967b).

    Google Scholar 

  • Allen, J. M.: A histochemical study of 3β-sterol-dehydrogenase in the adrenal cortex of developing mouse. Anat. Rec. 137, 57–63 (1960).

    Google Scholar 

  • Bachmann, R.: Die Nebenniere. In: Handbuch der mikroskopischen Anatomie (begründet von W. Möllendorf, fortgeführt von W. Bargmann), Bd. VI/5, S. 1–952. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1954.

    Google Scholar 

  • Baulieu, E. E.: Studies of conjugated 17-ketosteroids in a case of adrenal tumor. J. clin. Endocr. 22, 501–510 (1962).

    Google Scholar 

  • Chester Jones, I.: The adrenal cortex. London: Cambridge University Press 1957.

    Google Scholar 

  • Citoler, P., Citoler, K., Hempel, K., Schultze, B., Maurer, W.: Autoradiographische Untersuchungen mit zwölf H3- und fünf C14-markierten Aminosäuren zur Größe des nucleären und cytoplasmatischen Eiweißstoffwechsels bei verschiedenen Zellarten von Maus und Ratte. Z. Zellforsch. 70, 419–448 (1966).

    Google Scholar 

  • Deanesly, R.: Secretion of androgen by the adrenal cortex of the mouse. Nature (Lond.) 182, 262–263 (1958).

    Google Scholar 

  • Delost, P., Chirvan-Nia, P.: Différences raciales dans l'involution de la zone X surrénalienne chez la souris adulte vierge. C. R. Soc. Biol. (Paris) 152, 453–455 (1958).

    Google Scholar 

  • Devis, R.: Les liaisons entre stéroides et protéines dans l'organisme animal. Bull. Soc. Chim. biol. (Paris) 37, 563–586 (1955).

    Google Scholar 

  • Döllefeld, E., Breuer, H.: Vorkommen, Biosynthese und Stoffwechsel von Steroidsulphaten. Z. Vitamin-, Hormon- u. Fermentforsch. 14, 193–298 (1966).

    Google Scholar 

  • Doenecke, P.: Das Verhalten der X-Zone der Nebennierenrinde der Maus unter frühzeitig begonnener Dauerbehandlung mit Östradiol. Endokrinologie 53, 136–144 (1968).

    Google Scholar 

  • Grant, J. K.: The biosynthesis of adrenocortical steroids. J. Endocrinol. 41, 111–135 (1968).

    Google Scholar 

  • Gregory, J. D., Lipmann, F.: The transfer of sulphate among phenolic compounds with 3′,5′-diphosphoadenosine as coenzyme. J. biol. Chem. 229, 1081–1090 (1957).

    Google Scholar 

  • Grollman, A.: The adrenals. London and Baltimore: Williams & Wilkins 1936.

    Google Scholar 

  • Gugler, R. G., Rao, S., Breuer, H.: Reinigung und Charakterisierung einer 3′-Phosphoadenylylsulfat: Steroid-Sulfotransferase aus der Leber des Menschen. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 220, 69–84 (1970).

    Google Scholar 

  • Holmes, P. V., Dickson, A. D.: X-zone degeneration in the adrenal glands of adult and immature female mice. J. Anat. (Lond.) 108, 159–168 (1971).

    Google Scholar 

  • Howard-Miller, E.: A transistory zone in the adrenal cortex which shows age and sex relationships. Amer. J. Anat. 40, 251–293 (1927a).

    Google Scholar 

  • —: Histological changes in the suprarenal cortex of the mouse. Anat. Rec. 35, 45–46 (1927b).

    Google Scholar 

  • —: The X-zone of the suprarenal cortex in relation to gonadal maturation in monkeys and mice and to epiphyseal unions in monkeys. Anat. Rec. 46, 93–104 (1930).

    Google Scholar 

  • —: Biological effects of dehydroepiandrosterone. Fed. Proc. 15, 97 (1956).

    Google Scholar 

  • —: A complimentary action of corticosterone and dehydroepiandrosterone on the mouse adrenal with observations on the reactivity of reproductive tract structures to dehydroepiandrosterone and 11-hydroxyandrostenedione. Endocrinology 65, 785–802 (1959).

    Google Scholar 

  • —, Migeon, C. J.: Sex hormone secretion by the adrenal cortex. In: Handbuch der experimentellen Pharmakologie, Erg.-Werk (Hrsg. O. Eichler u. A. Farah) Bd. XIV/1, The adrenocortical hormones, part 1, p. 570–637. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1962.

    Google Scholar 

  • Jones, T., Griffiths, K.: Ultramicrochemical studies on the site of formation of dehydroepiandrosterone sulphate in the adrenal cortex of the guinea pig. J. Endocr. 42, 559–565 (1968).

    Google Scholar 

  • Klyne, W., Marrian, G. F.: The isolation of a new sulphuric acid ester from the urine of pregnant mares. Biochem. J. 39, XLV (1945).

    Google Scholar 

  • Langer, L. J., Alexander, J. A., Engel, L. L.: Human placental estradiol-17β dehydrogenase. II. Kinetics and substrate specifities. J. biol. Chem. 234, 2609–2614 (1959).

    Google Scholar 

  • Leathem, J. H., Slobodien, H.: Action of androgens on the adrenal X-zone and kidney of the mouse. Anat. Rec. 88, 445 (1944).

    Google Scholar 

  • Leblond, C. P., Everett, N. B., Simmons, B.: Sites of protein synthesis as shown by radio-autography after administration of S35-labelled methionine. Amer. J. Anat. 101, 225–272 (1957).

    Google Scholar 

  • Leuthard, F.: Lehrbuch der physiologischen Chemie, 15. Aufl. Berlin: W. de Gruyter 1963.

    Google Scholar 

  • Masui, K., Tamura, Y.: The effect of gonadectomy on the structure of the suprarenal gland of mice, with reference to the functional relation between this gland and the sex gland of the female. J. Coll. Agric. Imp. Univ. Tokyo 7, 353–374 (1926).

    Google Scholar 

  • McPhail, N. K., Read, H. C.: The mouse adrenal. I. Development, degeneration, and regeneration of the X-zone. Anat. Rec. 84, 51–73 (1942).

    Google Scholar 

  • Mietkiewski, K., Malendowicz, L.: Über Veränderungen der Nebennierenrinde bei Ratten nach Gonadektomie. Acta histochem. (Jena) 27, 339–355 (1967).

    Google Scholar 

  • Munson, P. L., Gallagher, T. F., Koch, F. C.: The 17-ketosteroid complex in normal men's urine. Endocrinology 30, 1036 (1942).

    Google Scholar 

  • ———: Isolation of dehydroepiandrosterone sulfate from normal male urine. J. biol. Chem. 152, 67–77 (1944).

    Google Scholar 

  • Niklas, A., Oehlert, W., Roesch, R.: Autoradiographische Untersuchung der Größe des Eiweißstoff wechsels verschiedener Organe und Zellarten. Beitr. path. Anat. 116, 92–123 (1956).

    Google Scholar 

  • Roberts, K. D., Lieberman, S.: The biochemistry of the 3β-hydroxy- Δ 5-steriod sulfates. In: Chemical and biological aspects of steroid conjugation (eds. S. Bernstein and S. Solomon), p. 219–290. Berlin-Heidelberg-New York Springer 1970.

    Google Scholar 

  • Roy, S. N., Karkun, J. N., Mukerji, B.: Effect of graded doses of testosterone propionate on the adrenal cortex of prepuberally castrated male mice. Ind. J. med. Res. 47, 30–35 (1959).

    Google Scholar 

  • Sandberg, A. A., Slaunwhite, W. R., Jr., Antoniades, H. N.: The binding of steroids and steroid conjugates to human plasma proteins. Recent Progr. Hormone Res. 13, 209–267 (1957).

    Google Scholar 

  • Sato, T.: The fine structure of mouse adrenal X-zone. Z. Zellforsch. 87 315–329 (1968).

    Google Scholar 

  • Schultze, B.: Die Orthologie und Pathologie des Nucleinsäure- und Eiweißstoffwechsels der Zelle im Autoradiogramm. In: Handbuch derallgemeinen Pathologie (Hrsg. H. W. Altmann, F. Büchner, H. Cottier, G. Holle, E. Letterer, W. Masshoff, H. Meessen, F. Roulet, G. Seifert, G. Siebert, A. Studer), Bd. II/5 Stoffwechsel und Feinstruktur der Zelle I, S. 466–667. Berlin-Heidellberg-New York: Springer 1968.

    Google Scholar 

  • —, Oehlert, W., Maurer, W.: Vergleichende autoradiographische Untersuchung mit H3-, C14- und S35-markierten Aminosäuren zur Größe des Eiweißstoffwechsels einzelner Gewebe und Zellarten bei Maus, Ratte und Kaninchen. Beitr. path. Anat. 122, 406–431 (1960).

    Google Scholar 

  • Shire, J. G. M., Spickett, S. G.: A strain difference in the time and mode of regression in the adrenal X-zone in female mice. Gen. comp. Endocr. 11, 255–365 (1968).

    Google Scholar 

  • Shirley, I. M., Cooke, B. A.: Metabolism of dehydroepiandrosterone by the separated zones of the human foetal and newborn adrenal cortex. J. Endocr. 44, 411–419 (1969).

    Google Scholar 

  • Sucheston, M. E., Cannon, M. S.: Nomenclature of a development zone of the adrenal cortex of mammals. Gen. comp. Endocr. 11, 603–607 (1968).

    Google Scholar 

  • Talalay, P., Marcus, P. I.: Specifity, kinetics and inhibition of α-and β-hydroxysteroid dehydrogenases. J. biol. Chem. 218, 675–691 (1956).

    Google Scholar 

  • Tonutti, E.: Die X-Zonen-Erscheinung der Nebeniere als regressive Transformation des Rindenorgans, Widerlegung ihrer androgenen Bedeutung. Z. Zellforsch. 33, 336–357 (1944).

    Google Scholar 

  • Vande Wiele, R. L., McDonald, P. C., Gurpide, E., Lieberman, S.: Studies on the secretion and interconversion of the androgens. Recent Progr. Hormone Res. 19, 275–310 (1963).

    Google Scholar 

  • Venning, E. H., Hoffman, M. M., Browne, J. S. L.: Isolation of androsteronesulfate. J. biol. Chem. 146, 369–379 (1942).

    Google Scholar 

  • Vines, H. W. C.: The adreno-genital syndrome: Some histological observations. In: L. R. Broster, C. Allen, H. W. C. Vines, J. Patterson, A. W. Greenwood, C. F. Marrian and G. C. Butler, The adrenal cortex and intersexuality, p. 137–197. London: Chapman and Hall 1938.

    Google Scholar 

  • Ward, P. J., Grant, J. K.: The metabolism of (4-C14) progesterone by adrenocortical tissue from patients with Cushing's syndrome. J. Endocr. 26, 139–147 (1963).

    Google Scholar 

  • Wendler-Deane, H.: The anatomy, chemistry and physiology of adrenocortical tissue. In: Handbuch der experimentellen Pharmakologie, Erg.-Werk Hrsg. O. Eichler u. A. Farah), Bd. XIV/1, The adrenocortical hormones, part 1, p. 1–185. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1962.

    Google Scholar 

  • Westberg, J. A., Bern, H. A., Barnawell, E. B.: Strain difference in the response of the mouse adrenal oestrogen. Acta endocr. (Kbh.) 25, 70–82 (1957).

    Google Scholar 

  • Westphal, U.: In: C. A. Villee and L. L. Engel (eds.) Mechanism of action of steroid hormones, vol. I. Oxford: Pergamon Press 1961.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Mit dankenswerter Unterstützung durch den Herrn Bundesminister für Bildung und Wissenschaft.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Garweg, G., Kinsky, I. & Brinkmann, H. Markierung der juxtamedullären X-Zone in der Nebenniere der Maus mit L-Cystein-S35 . Z. Anat. Entwickl. Gesch. 134, 186–199 (1971). https://doi.org/10.1007/BF00519299

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00519299

Key words

Navigation