keratiiniproteiinit

Keratiiniproteiinit ovat suuria fibriilisiä proteiineja, joita esiintyy pääasiassa epiteelisoluissa. Ne muodostavat solujen välistä ja sisäistä tukirakennetta välifilamentteina, mikä antaa kudoksille mekaanista kestävyyttä ja stabiliteettia. Keratiinien ilmentyminen ja koostumus vaihtelevat kudoksen mukaan, ja ne ovat erityisen tärkeitä ihon, hiusten ja kynsien rakennetta varten.

Keratiiniproteiinien perhe jakaantuu kahteen pääryhmään: Type I (happamat keratiininit) ja Type II (emäksiset tai neutraalit keratiininit). Ne muodostavat dimerin, joka yhdistyy toisiin dimereihin ja lopulta rakentaa säikeisen välifilamentin. Keratiinien moninaisuus mahdollistaa erilaisten kudosten ja solujen rakenteellisen vakauden. Kristalloituneet, kovemmat keratiinit (hard keratin) ovat erityisen tiheitä ja muodostuvat esimerkiksi hiuksiin, kynsiin, sarviin ja muihin kovasiin rakenteisiin. Pehmeät keratiinit sijaitsevat epidermikessä ja limakalvoilla, joissa ne tarjoavat jatkuvaa kimmoisuutta ja vastustuskykyä.

Keratinien ilmaiseminen seuraa solujen erilaistumisprosessia. Basal-kerroksessa syntetisoidut keratiinit määräävät seuraavien kerrosten koostumuksen, ja ajan mukana muodostuu keratinoituneita rakenneosia, kuten stratum corneumin keratiineja. Eri keratiinirakenteita säätelee kudostyypin erityistarpeet sekä kehitysvaihe.

Geneettisesti keratiinigeenejä on useita; mutaatiot niissä voivat aiheuttaa ihon ja kynsien keratinopathioita. Esimerkiksi KRT5- tai KRT14-mutaatiot liittyvät epidermolysis bullosa simplex –tautiin, ja KRT6A-, KRT16- sekä KRT17-mutaatiot voivat aiheuttaa pachyonykniota. Keratiinien tutkimus tukee myös biomateriaaleja ja kudosmallinnusta, sekä ihon sairauksien ymmärrystä.