層状上皮におけるケラチン15発現：活性化されたケラチノサイトにおけるダウンレギュレーション

ケラチン15（K15）は、表皮疾患における発現が調査されていない定義されたIIパートナーのないタイプIケラチンです。この研究では、K15ポリペプチドの最後の17アミノ酸に対して飼育されたモノクローナル抗体であるLHK15を使用して、K15が主に胎児の表皮や胎児の爪を含む層状組織の基底角化細胞で発現していることを示しました。正常な毛包のK15は毛球に事実上存在していませんでしたが、外根鞘のケラチノサイトのサブセットによって発現しました。それに比べて、K14の発現は、毛包の外根鞘全体に見つかりました。しかし、両方のK14対立遺伝子が自然に除去された場合、卵胞の外根鞘全体にK15の発現も観察されました。K15 mRNAの発現は、in situハイブリダイゼーションによって評価され、免疫染色からのデータを裏付けました。K14アブレーション表皮からの毛包のK15 mRNAおよびタンパク質発現の増加は、K14タンパク質の非存在下でK15遺伝子の上方制御を示唆しました。角化細胞が活性化された表現型のマーカー、すなわちK6およびK16のマーカーを発現した器官型培養では、K15の発現は検出できませんでした。K15 mRNAとタンパク質の発現は、乾癬と肥大症の2つの高増殖状況でもダウンレギュレートされました。乾癬および肥大性瘢痕の角化細胞が活性化されるため、K15発現はケラチノサイトの活性化と互換性がなく、K15遺伝子は活性化された表現型を維持するためにダウンレギュレートされていると結論付けます。

Keratin 15 (K15) is a type I keratin without a defined type II partner whose expression in epidermal diseases has not been investigated. In this study we have used LHK15, a monoclonal antibody raised against the last 17 amino acids of the K15 polypeptide, to show that K15 is expressed primarily in the basal keratinocytes of stratified tissues, including the fetal epidermis and fetal nail. Although K15 in normal hair follicles was virtually absent from hair bulbs, it was expressed by a subset of keratinocytes in the outer root sheath. By comparison, K14 expression was found throughout the outer root sheath of hair follicles; however, when both K14 alleles were naturally ablated, the expression of K15 was also observed throughout the outer root sheath of the follicles. Expression of K15 mRNA was assessed by in situ hybridization and corroborated the data from immunostaining. An increase in K15 mRNA and protein expression in hair follicles from the K14 ablated epidermis suggested an upregulation of the K15 gene in the absence of the K14 protein. In organotypical cultures where differentiating keratinocytes expressed markers of activated phenotype, i.e., K6 and K16, expression of K15 was undetectable. The expression of K15 mRNA and protein was also downregulated in two hyperproliferating situations, psoriasis and hypertrophic scars. Because keratinocytes in psoriasis and hypertrophic scars are activated, we conclude that K15 expression is not compatible with keratinocyte activation and the K15 gene is downregulated to maintain the activated phenotype.