健康および潰瘍化されたウシ爪表皮におけるサイトケラチンの合成と分布

ウシ爪の表皮細胞のケラチン化は、組織に機械的強度を与える角を生成します。ケラチン化の破壊は、角の強度と完全性に有害な影響を与える可能性が高く、太陽病変とla弾につながる可能性があります。乳製品動物における子宮の生物学的原因の幅広い調査の一環として、健康なウシ爪組織のケラチンの合成と分布を太陽潰瘍のひづめのものと比較しました。タンパク質合成は、爪組織外植片培養に[35S]標識アミノ酸取り込みによって測定されました。[35S] - 標識タンパク質合成は、健康な爪よりも病気の爪からの組織の方が高く、潰瘍部位で最高でした。in vitroで合成されたタンパク質の同一性は、健康な組織と病気の組織の間で違いはありませんでした。細胞増殖を示すDNA合成も、病気の組織で上昇しました。1次元または2次元の電気泳動後の免疫ブロッティングは、サイトケラチン（CK）4、5/6、10、14が健康な爪組織で発現したものの中にあることを示しました。これらのケラチンの相対的な存在量は、潰瘍化されたひづめの健康な領域でも潰瘍部位でも変化しませんでしたが、通常は健康な組織では見られないCK16は、病気の爪の唯一で検出されました。CK5/6およびCK14は、免疫組織化学によって健康な組織の基底表皮に存在することが示されましたが、CK10は塩基上層で発見されました。潰瘍性の爪からの健康な組織では、この分布は変化しませんでしたが、太陽潰瘍の部位では、CK5/6およびCK14がそれぞれ基底と底の両方の表皮の両方で見つかりました。この研究は、ウシ爪の太陽潰瘍は、おそらく基底膜からの位置キューの喪失の結果として、組織のケラチン組成の著しい変化と関連しているが、サイトケラチンの異常な分布を引き起こすことを示唆しています。しかし、潰瘍は、表皮タンパク質合成（ケラチンを含む）およびケラチノサイト増殖を含む細胞修復を刺激しました。

Keratinization of the epidermal cells of the bovine claw generates the horn that gives the tissue its mechanical strength. Disruption of keratinization is likely to have a detrimental effect on the strength and integrity of the horn, and could lead to solar lesions and lameness. As part of a wider investigation of the cell biological causes of lameness in dairy animals, we have compared keratin synthesis and distribution in healthy bovine claw tissue with those in hooves with solar ulcers. Protein synthesis was measured by [35S]-labelled amino acid incorporation in claw tissue explant cultures. [35S]-labelled protein synthesis was higher in tissue from diseased claws than in healthy claws, and highest at the ulcer site. The identity of proteins synthesised in vitro did not differ between healthy and diseased tissue. DNA synthesis indicative of cell proliferation was also elevated in diseased tissue. Immunoblotting after one- or two-dimensional electrophoresis showed cytokeratins (CK) 4, 5/6, 10 and 14 to be amongst those expressed in healthy claw tissue. The relative abundance of these keratins was not altered in healthy regions of ulcerated hooves, nor at the ulcer site, but CK16, not usually found in healthy tissue, was detected in the sole of diseased claws. CK5/6 and CK14 were shown by immunohistochemistry to be present in the basal epidermis of healthy tissue, whereas CK10 was found in supra-basal layers. In healthy tissue from ulcerated claws, this distribution was unaltered, but at the site of solar ulcers, CK5/6 and CK14 were each found in both basal and supra-basal epidermis. The study suggests that solar ulceration of the bovine claw is not associated with gross alteration in the keratin composition of the tissue, but causes abnormal distribution of cytokeratins, perhaps as a result of loss of positional cues from the basement membrane. Ulceration did, however, stimulate cell repair involving epidermal protein synthesis (including keratins), and keratinocyte proliferation.