Reduced uptake of Mn in Cd-resistant metallothionein null fibroblast

Abstract

The uptake of various kinds of metals in Cd-resistant (Cd-r) MT (metallothionein) null cells was examined using a multitracer technique. Cd-r and parental MT null cells were exposed to multitracer dissolved in the serum free medium. The radioactivity of metals including Zn, Fe, Mn, Co, Be, Sc, Cr, Se, Rb, Y, and Zr in the cells was determined. The result suggested that Cd and Mn may share the similar system for their incorporation into the cells and that this system may be disrupted in Cd-r cells. The inhibitory effects of Mn on the uptake rate of Cd-109 were examined in order to clarify whether the incorporation system is common for Cd and Mn. The results suggest that the major part of Cd is incorporated into the cells via a pathway inhibited by Mn and that this pathway is suppressed in Cd-r cells. Therefore, the accumulation of Mn in the Cd-r cells and parental cells was examined using Mn-54 as a tracer. It is suggested that Cd may be transported into the cells via the high affinity uptake system for Mn.

耐Cd(Cd-r)性MT(メタロチオネイン)無反応細胞中の様々な種類の金属の取り込みをマルチトレーサ技術を使用して調べた。耐Cd性MT無反応細胞および親のMT無反応細胞を無血清培地中で溶かされたマルチトレーサに露出した。細胞中のZn、Fe、Mn、Co、Be、Sc、Cr、Se、Rb、Y、およびZrを含む金属の放射能を決定した。結果は、CdとMnが細胞への取り込みのための類似したシステムを共有すること、およびこのシステムがCd-r細胞中で分裂することを示した。CdとMnを取り込むシステムが共通かどうかを明確にするために、Cd-109の取り込み速度に対するMnの抑制効果を調べた。この結果、Cdの主要な部分がMnによって抑制された経路経由で細胞に組み入れられ、経路がCd-r細胞中で抑制されることを示した。したがって、Cd-r細胞と親細胞中のMnの蓄積を、Mn-54をトレーサとして調べた。この結果、CdがMnのための高親和力取り込みシステムによって細胞へ輸送される可能性を示した。