Golgi-Färbung

Die Golgi-Färbung (synonym Golgi-Methode oder Golgische Methode) ist eine biochemische Methode zur Silberfärbung von Gewebsschnitten.[1]

Pyramidales Neuron mit Dendriten, gefärbt mit der Golgi-Methode

Prinzip

Die Golgi-Färbung basiert, wie die Silberfärbung von Polyacrylamid-Gelen, auf einer Bindung von Silberionen an argyrophile Biomoleküle. Jedoch werden die Silberionen nicht durch anschließende Reduktion in schwarzbraunes elementares Silber umgewandelt, sondern als unlösliches Salz (Silberchromat) an der Bindungsstelle ausgefällt. Durch Anlagerung des Silberchromats an Kristallisationskeime in den Nervenzellen entsteht eine lokal erhöhte Konzentration an Silberchromat. Es werden nur wenige Neuronen, aber diese vollständig gefärbt.[2] Dadurch ist das Betrachten einzelner Neuronen in neuronalem Gewebe möglich, während bei anderen Methoden der Färbung das gesamte Gewebe gefärbt wird.

Bei einer Golgi-Färbung werden die fixierten Gewebeschnitte zuerst zwei Tage mit einer zweiprozentigen Kaliumdichromat-Lösung und anschließend zwei Tage mit einer zweiprozentigen Silbernitrat-Lösung behandelt, woraufhin Silberchromat im Gewebe an den Kristallisationskeimen ausfällt. Weiterentwicklungen der Golgi-Färbung erfolgten durch Ramón y Cajal, Colonnier (1964) und Strausfeld (1980).[3][4] Die Golgi-Färbung kann mit der Nissl-Färbung kombiniert werden.[5]

Geschichte
Zeichnung von Camillo Golgi eines mit der Golgi-Methode gefärbten Hippocampus
Zeichnung von Purkinjezellen im Cerebellum von Santiago Ramón y Cajal

Die Golgi-Färbung wurde 1873 vom späteren Nobelpreisträger Camillo Golgi zur Kontrastierung von Nervengeweben entwickelt, später wurde sie als „la reazione nera“ (‚die schwarze Reaktion‘) bezeichnet.[6][7] Der Nobelpreisträger Santiago Ramón y Cajal verwendete und modifizierte die Golgi-Färbung zur weiteren Bestimmung der neuronalen Anatomie.[8] Für die Erkenntnisse der Struktur von Nerven erhielten beide gemeinsam den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin im Jahr 1906.

Die Golgi-Färbung basiert auf der Entwicklung von Fotografien und war deren erste Anwendung in Geweben. Diese entwickelte sich im 19. Jahrhundert aus den Photogrammen Thomas Wedgwoods, gefolgt von der Daguerreotypie und der Kalotypie.[9] Über 30 Jahre wurde die Golgi-Färbung umfangreich angewendet.[1] Zwischen den Weltkriegen wurde die Methode von anderen Färbungen abgelöst. Seit dem Aufkommen des Transmissionselektronenmikroskops wird sie wieder häufiger verwendet.[1]

Literatur
  • R. S. Williams: Golgi's method of staining nerve cells. In: Journal of neuropathology and experimental neurology. Band 42, Nr. 2, März 1983, ISSN 0022-3069, S. 210–212, PMID 6186778 (englisch).
  • Gold and Silver Staining: Techniques in Molecular Morphology. In: Gerhard W. Hacker, Jiang Gu (Hrsg.): Advances in Pathology, Microscopy, & Molecular Morphology. CRC Press, Boca Raton 2002, ISBN 1-4200-4023-5 (englisch, 264 S., eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

Einzelnachweise
  1. E. Pannese: The Golgi Stain: invention, diffusion and impact on neurosciences. In: Journal of the history of the neurosciences. Band 8, Nummer 2, August 1999, ISSN 0964-704X, S. 132–140, doi:10.1076/jhin.8.2.132.1847. PMID 11624294.
  2. J. G. Nicholls: From neuron to brain. Sinauer Associates, 2001. ISBN 0-87893-439-1. S. 5.
  3. M. Colonnier: The tangential organization of the visual cortex. In: Journal of Anatomy. Band 98, Juli 1964, ISSN 0021-8782, S. 327–344. PMID 14193193. PMC 1261360 (freier Volltext).
  4. Nicholas James Strausfeld: The Golgi method: Its application to the insect nervous system and the phenomenon of stochastic impregnation. In: N. J. Strausfeld, T. A. Miller (Hrsg.): Neuroanatomical Techniques. Insect Nervous System. Springer, New York 1980, ISBN 1-4612-6020-5, S. 132–205.
  5. N. Pilati, M. Barker, S. Panteleimonitis, R. Donga, M. Hamann: A rapid method combining Golgi and Nissl staining to study neuronal morphology and cytoarchitecture. In: The journal of histochemistry and cytochemistry : official journal of the Histochemistry Society. Band 56, Nummer 6, Juni 2008, ISSN 0022-1554, S. 539–550, doi:10.1369/jhc.2008.950246. PMID 18285350. PMC 2386766 (freier Volltext).
  6. G. Grant: How the 1906 Nobel Prize in Physiology or Medicine was shared between Golgi and Cajal. In: Brain Res Rev. Band 55, Nr. 2, Oktober 2007, S. 490–498, doi:10.1016/j.brainresrev.2006.11.004, PMID 17306375.
  7. C. Golgi: Sulla struttura della sostanza grigia del cervello. In: Gazzetta Medica Italiana (Lombardia). Band 33, 1873, S. 244–246.
  8. A. Dewulf: The significance of the works of Ramón y Cajal carried out with Golgi's method. In: Acta neurologica et psychiatrica Belgica. Band 54, Nummer 7, Juli 1954, ISSN 0001-6284, S. 545–555. PMID 13206711.
  9. T. Wedgwood, H. Davy: An account of a method of copying paintings upon glass and making profiles by the agency of light upon nitrate of silver, invented by T. Wedgwood, Esq., with observations by H. Davy. In: Journal of the Royal Institution. Band 1, Nr. 9, London, 22. Juni 1802.
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