90 Über Wachstumshemmung durch Röntgenstrahlen* 

 Von Otto Warburg und Detlev Kayser 



Da Röntgenstrahlen die Gärung von Zellen durch das Wasserstoffperoxyd 1 ' 2 

 hemmen, das die Strahlen in den Zellsuspensionen erzeugen, so lag es nahe zu 

 untersuchen, ob auch die wachstumshemmende Wirkung der Röntgenstrahlen 

 eine Wirkung des von ihnen gebildeten Wasserstoffperoxyds ist. Wir haben gefun- 

 den, daß dies für die Wachstumshemmung von Milchsäurebakterien zu bejahen 

 ist, während die Versuche über die Wachstumshemmung von Krebszellen noch 

 nicht abgeschlossen sind. Es ist wesentlich bei allen derartigen Versuchen, daß die 

 Röntgendosen im linearen Wirkungsbereich liegen und daß die Zellsuspensionen 

 so dünn sind, daß die endogene Katalase der Zellen das von den Strahlen gebildete 

 oder das zugesetzte Wasserstoffperoxyd nicht zersetzt. 



Bestrahlt wurde im bewegten Röntgenaktinometer 3 , in dem sich das Bestrah- 

 lungsgefäß vollständig im Strahlenkegel des Röntgenlichts befand (Gerät RT 100 

 der Firma Müller, Hamburg. 100 KV, 8 Milliampere, 1,7 mm Aluminiumfilter, 

 Fokusabstand 9,5 cm). Die Strahlendosis, gemessen in den Bestrahlungsgefäßen 

 im bewegten Röntgenaktinometer, betrug 2000 bis 5000 r, bei einer Dosisleistung 

 von 1400 r pro Minute. 



Das Wachstum und die Hemmung des Wachstums der Milchsäurebakterien 

 wurde durch die Zunahme der Atmung im Verlauf von 7 Stunden gemessen. 



Zur Bestimmung der strahlenäquivalenten ^(^-Konzentrationen wurden die 

 Suspensionsflüssigkeiten — ohne Zellen — bestrahlt, wobei Metallspuren, die 

 H2O2 zersetzen könnten, durch n/100 Versen gebunden wurden. Das bei der Be- 

 strahlung gebildete H2O2 wurde mit Ortho-Dianisidin nach Aebi 4 optisch gemes- 

 sen, wobei im Fall sehr kleiner HiO^-Konzentrationen der Lichtweg 5 cm betrug. 

 Die Meß-Längenwelle war 436 mit, der Lichtabsorptionskoeffizient des gebildeten 

 Farbstoffs war ßz&s = 18,5 cm 2 Mikromole Farbstoff. 



1. Milchsäurebakterien 



Bacterium lactis aerogenes wurde in 0,2" (l d,l-Lithiumlaktat und Salzlösung nach 

 Hinshelwood 5 suspendiert und in einer Zelldichte von 0,025 cmm Bakterien pro 

 ccm bestrahlt. Betrug die Strahlendosis 5000 r, so betrug die Wachstumshemmung 

 im Mittel 65",,. Die 5000 r äquivalente Konzentration an H2O2, wie oben be- 

 schrieben gemessen, betrug 0,004 Mikromole H2O2 pro ccm also 4 • 10 •> Mole 

 H2O2 pro Liter. Diese sehr kleine H 2 0-2-Konzentration, zu 0,025 cmm Bakterien 

 zugesetzt, hemmte das Wachstum, ohne Bestrahlung, im Mittel um 67".,, also 

 ebenso stark wie die Bestrahlung mit 5000 r ; womit der Weg der Strahlenwirkung 

 über das H2O2 bewiesen war.** 



*) Nicht an anderer Stelle erschienen. 



**) Da zur Gärungshemmung etwa die 5-fache Strahlendosis erforderlich ist, so folgt, daß die 

 Strahlenwirkung zwar über das H 2 2 , aber nicht über die Gärungshemmung geht. 



