Action of trypsin on human plantar stratum corneum

Summary

Incubation of human plantar stratum corneum (SC) with trypsin at various pH suppressed the typical “keratin pattern” in the cytoplasm of the horny cells and disclosed tonofilaments and desmosomal attachment plates as they are seen in living keratinocytes. Tonofilaments were 62–75 Å wide and showed a 100–120 Å periodicity. This effect was non-specific since it was also obtained by incubation of SC with citric acid or sodium citrate, but it was not due to hydration alone. Partial acantholysis was obtained by incubation with trypsin followed by citric acid. After simultaneous action of trypsin in sodium citrate and in citric acid, cell membranes were separated from the cytoplasm and many of them were broken around desmosomes with subsequent isolation of desmosomes. The role of trypsin in this effect was uncertain. These findings strongly suggest that the filamentous network built up by living keratinocytes remains almost unchanged during the keratinization process although no longer visible under E.M.

Zusammenfassung

Die Inkubation der menschlichen plantaren Hornschicht mit Trypsin unter verschiedenen pH unterdrückt das typische Keratinmuster im Cytoplasma der Hornzellen, löst die Tonofilamente und desmosomalen Haftstellen, wie sie beim lebenden Keratinocyten beobachtet werden. (Die Tonofilamente waren 62–75 Å weit und zeigten eine Periodizität von 100–120 Å.) Dieser Effekt war nicht trypsinspezifisch, denn er wurde auch durch Inkubation des Stratum corneum mit Zitronensäure oder Natriumcitrat erhalten. Aber dieser Effekt konnte nicht auf die Hydratation alleine zurückgeführt werden. Eine partielle Akantolyse wurde durch Inkubation mit Trypsin nach Zitronensäurezusatz erhalten. Nach gleichzeitiger Anwendung von Trypsin und Natriumcitrat und Zitronensäure wurde die Zellmembran von Cytoplasma abgehoben und in der Folge dieses Vorgangs wurde eine Lösung und Isolation der Desmosomen beobachtet. Die Rolle des Trypsins auf diesen Effekt war ungewiß. Diese Ergebnisse lassen vermuten, daß das filamentöse Netzwerk, das durch lebende Keratinocyten aufgebaut wird, im Verlaufe der Keratinisation unverändert bestehen bleibt, obwohl es unter dem Elektronenmikroskop nicht länger erkennbar ist.