Incorporation of 35S‐Cystine in Tissue Fragments from the Matrix of the Bovine Claw and Effect on Incorporation Rate of Adding Blood Serum and Some Serum Fractions1

Summary Tissue fragments from the matrix of the bovine claw, incubated in a substrate containing L35S-cystine, increased their tracer content 7–25 times during an incubation period of 3 hours. The incorporation of the tracer was inhibited by adding L-cysteine to the substrate and the inhibition was much stronger than in previous experiments using 75Se-cystine as a tracer. It is concluded that the incorporation of 35S-cystine in the matrix of the claw is a better indicator of the access of specific cystine receptors than the incorporation of 75Se-cystine. As the authors intend to use the present experimental model to investigate whether blood from animals suffering from laminitis contains substances capable of disturbing the keratinization process in the matrix of the hoof and claw, respectively, the effects of blood serum and various serum fractions on the incorporation of labelled cystine into the matrix fragments were studied. Serum and serum fractions containing solutes with molecular weights 50,000 strongly inhibited the incorporation of 35S-cystine, whereas a serum fraction containing solutes with molecular weights of 1,000–50,000 had little inhibitory effect. The possible causes of the effects observed are discussed. Zusammenfassung Inkorporation von 35S-Cystin in Gewebefragmente aus der Matrix von Rinderklauen und Einflus von Blut und Serumfraktionen auf die Inkorporationsrate Die Inkubation von Gewebefragmenten aus der Matrix von Rinderklauen in einem Medium mit L35S-Cystin fuhrte im Verlauf von 3 Stunden zu einer 7- bis 25fachen Zunahme des Tracergehalts. Die Inkorporation des Tracers wurde gehemmt durch L-Cystin; diese Inhibition war viel starker als in fruheren Untersuchungen mit Verwendung von 75Se-Cystin als Tracer. Es wird daraus geschlossen, das die Inkorporation von 35S-Cystin in die Klauenmatrix im Vergleich zu 75Se-Cystin ein besserer Indikator zur Ermittlung spezifischer Cystinrezeptoren ist. Mit Hilfe des vorliegenden experimentellen Modells sollte abgeklart werden, ob Blut von Tieren mit Klauenrehe Substanzen enthalt, welche die Keratinisierungsvorgange in der Matrix von Huf oder Klaue beeintrachtigen. Daher wurden die Wirkungen von Blutserum und verschiedenen Serumfraktionen auf die Inkorporation von markiertem Cystin in Matrixfragmente untersucht. Serum und Serumfraktionen enthalten Substanzen mit einem Molekulargewicht von 50 000, welche die Inkorporation von 35S-Cystin stark hemmen, wahrend Substanzen mit Molekulargewichten zwischen 1000 und 50000 nur eine geringe Inhibitionswirkung zeigen. Die moglichen Ursachen der beobachteten Effekte werden diskutiert. Resume Incorporation de 35S-cystine dans des fragments tissulaires de la matrice d'onglons de bovin et influence du sang et des fractions de serum sur les taux d'incorporation L'incubation de fragments tissulaires de la matrice d'onglons de bovin dans un milieu contenant L35S-cystine a provoque durant 3 heures une augmentation de 7 a 25 fois du taux du traceur. L'incorporation du traceur fut inhibee par L-cysteine. Cette inhibition fut beaucoup plus forte que dans des recherches precedentes avec l'emploi de 75Se-cystine comme traceur. On en a conclu que l'incorporation de 35S-cystine dans la matrice de l'onglon est un meilleur indicateur pour l'obtention des recepteurs specifiques de la cystine que l'incorporation de 75Se-cystine. On a essaye d'expliquer a l'aide de ce modele experimental si du sang d'animaux atteints de fourbure contenant de substances capables d'influencer le processus de keratinisation dans la matrice du sabot ou de l'onglon. Les effets du serum sanguin et des differentes fractions du serum sur l'incorporation de cystine marquee dans des fragments de matrices ont ete examines. Serum et fractions de serum contiennent des substances avec un poids moleculaire 50 000 qui inhibent fortement l'incorporation de 35S-cystine, alors que des substances de poids moleculaires entre 1000 et 50000 ne presentent qu'une faible effet d'inhibition. Les causes possibles des effets observes sont discutees. Resumen La incorporacion de 35S-cistina en fragmentos histicos de la matriz del tejido querafiloso de pezunas de ganado vacuno y el influjo de sangre y fracciones sericas sobre la tasa de incorporacion La incubacion de fragmentos histicos de la matriz del tejido querafiloso de pezunas de reses vacunas en un medio con L35S-cistina conducia en el plazo de 3 horas al aumento del contenido trazador en unas 7 hasta 25 veces. La incorporacion del trazador fue inhibida por L-cisteina; esta inhibicion era mucho mas intensa que en ensayos anteriores utilizando 75Se-cistina como trazador. De aqui se infiere que la incorporacion de 35S-cistina en la matriz de la pezuna es un indicador mejor en la indagacion de receptores especificos de la cistina que la incorporacion de 75Se-cistina. Con ayuda del modelo experimental presente se queria dilucidar si la sangre de animales con pododermitis contiene substancias que menoscaban los procesos de queratinizacion en la matriz del casco o pezuna. Por ello, se analizaron las acciones de suero sanguineo y diversas fracciones sericas sobre la incorporacion de cistina marcada en fragmentos de matrices. El suero y fracciones sericas contienen substancias con un peso molecular de 50.000, las cuales inhiben fuertemente la incorporacion de 35S-cistina, mientras que substancias con pesos moleculares comprendidos entre 1.000 y 50.000 muestran solo una accion inhibitoria escasa. Se discuten las causas posibles de los efectos observados.