integrins in gingiva

8/7/2019 integrins in gingiva

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http://jdr.sagepub.com/Journal of Dental Research

http://jdr.sagepub.com/content/69/12/1817The online version of this article can be found at:

DOI: 10.1177/00220345900690120601

1990 69: 1817J DENT RESM. Hormia, J. Ylnne and I. Virtanen

Expression of Integrins in Human Gingiva

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E x p r e s s i o n o f I n t e g r i n s i n Human G i n g i v aM . HORMIA, J . Y L A N N E 1 , a n d I . V I R T A N E N 'D e p a r t m e n t o f P e r i o d o n t o l o g y , U n i v e r s i t y o f H e l s i n k i , M a n n e r h e i m i n t i e 1 7 2 , S F - 0 0 3 0 0 H e l s i n k i , F i n l a n d ; a n d ' D e p a r t m e n t o f A n a t o m y , U n i v e r s i t yo f H e l s i n k i , S i l t a v u o r e n p e n g e r 2 0 A , S F - 0 0 1 7 0 H e l s i n k i , F i n l a n dT h e d i s t r i b u t i o n o f t h e a 1 - a 6 s u b u n i t s o f 1 P i n t e g r i n s w a s s t u d -i e d b y u s i n g a p a n e l o f m o n o c l o n a l a n t i b o d i e s i n i n d i r e c t i m -m u n o f l u o r es c e n c e m i c ro s c o p y . T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e 1 Ps u b u n i t w a s e x p r e s s e d a t t h e c e l l m e m b r a n e o f b a s a l c e l l s o fg i n g i v a l e p i t h e l i u m , t h r o u g h o u t t h e c e l l s o f j u n c t i o n a l e p i t h e -l i u m ( J E ) , a n d i n c e l l s o f c o n n e c t i v e t i s s u e , i n c l u d i n g e n d o -t h e l i a l c e l l s . T h e a o s u b u n i t w a s e x p r e s s e d i n v a s c u l a r e n d o t h e l i a lc e l l s a n d , m o r e f a i n t l y , i n i n f l a m m a t o r y c e l l s i n g i n g i v a l c o n -n e c t i v e t i s s u e . T h e a t 4 s u b u n i t w a s e x p r e s s e d s e l e c t i v e l y i ni n f l a m m a t o r y c e l l s , a n d t h e a 5 s u b u n i t w a s e x p r e s s e d i n c e l l st h r o u g h o u t g i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e . A n o v e r a l l c e l l mem-b r a n e i m m u n o r e a c t i v i t y f o r t h e a 2 a n d a 3 s u b u n i t s w a s s h o w ni n b a s a l c e l l s o f g i n g i v a l e p i t h e l i u m a n d i n c e l l s o f J E , c o r r e -s p o n d i n g t o t h e e p i t h e l i a l l o c a l i z a t i o n o f t h e P 1 s u b u n i t . T h eX 6 s u b u n i t w a s p o l a r i z e d t o t h e b a s a l a s p e c t s o f b a s a l e p i t h e l i a lc e l l s , b u t w a s a l s o p r e s e n t i n a n o v e r a l l c e l l s u r f a c e d i s t r i b u t i o ni n b a s a l c e l l s a n d i n c e l l s o f J E . T h e P 4 i n t e g r i n s u b u n i t w a sm a i n l y e x p r e s s e d a t t h e b a s a l a s p e c t s o f b a s a l c e l l s i n g i n g i v a le p i t h e l i u m a n d J E . T h e r e s u l t s i n d i c a t e t h a t t h e a 2 / P 1 , a 3 / P 1 la 6 3 1 , a n d a 6 / 1 4 i n t e g r i n s a r e a l l e x p r e s s e d i n h u m a n g i n g i v a le p i t h e l i u m . O f t h e s e , t h e a J 1 3 4 i n t e g r i n c o m p l e x i s t h e m a j o rc a n d i d a t e f o r m e d i a t i o n o f t h e a t t a c h m e n t o f e p i t h e l i a l c e l l s t ot h e b a s e m e n t m e m b r a n e f a c i n g t h e c o n n e c t i v e t i s s u e a n d p r o b -a b l y a l s o t h e t o o t h .J D e n t R e s 6 9 ( 1 2 ) : 1 8 1 7 - 1 8 2 3 , D e c e m b e r , 1 9 9 0I n t r o d u c t i o n .T h e i n t e r a c t i o n o f c e l l s w i t h e a c h o t h e r a n d w i t h t h e s u r r o u n d -i n g e x t r a c e l l u l a r m a t r i x i s a c e n t r a l p h e n o m e n o n i n a w i d ev a r i e t y o f b i o l o g i c a l p r o c e s s e s , i n c l u d i n g t i s s u e m o r p h o g e n e -s i s , r e m o d e l l i n g , r e p a i r , g u i d e d c e l l m i g r a t i o n , a n d f o r m a t i o no f e p i t h e l i a l b a r r i e r s ( H a y , 1 9 8 3 ; E k b l o m e t a l . , 1 9 8 6 ) . T h en a t u r e o f t h e m e m b r a n e r e c e p t o r s i n v o l v e d i n c e l l - c e l l a n d c e l l -m a t r i x i n t e r a c t i o n s h a s r e c e n t l y b e e n s t u d i e d w i d e l y . A f a m i l yo f p r o t e i n s , d e s i g n a t e d i n t e g r i n s , h a s b e e n a t t r i b u t e d t o p e r i -c e l l u l a r m a t r i x r e c e p t o r s ( H y n e s , 1 9 8 7 ; R u o s l a h t i a n d G i a n -c o t t i , 1 9 8 9 ) . T h e i n t e g r i n s a r e h e t e r o d i m e r i c t r a n s m e m b r a n eg l y c o p r o t e i n s c o m p o s e d o f n o n - c o v a l e n t l y - l i n k e d a t a n d 1 s u b -u n i t s ( H y n e s , 1 9 8 6 ) . E a c h i n t e g r i n i s , t h e r e f o r e , d e f i n e d b y i t ss u b u n i t s . O n t h e b a s i s o f t h e i r 1 c h a i n s , i n t e g r i n s h a v e c o m -m o n l y b e e n d i v i d e d i n t o t h r e e m a i n s u b f a m i l i e s , t h e 1 , 1 2 ,a n d f 3 i n t e g r i n s ( B u c k a n d H o r w i t z , 1 9 8 7 ; H e m l e r e t a l . ,1 9 8 7 a ; H y n e s , 1 9 8 7 ; G e h l s e n e t a l . , 1 9 8 8 ; R u o s l a h t i , 1 9 8 8 ;K a j i j i e t a l . , 1 9 8 9 ; R u o s l a h t i a n d G i a n c o t t i , 1 9 8 9 ) . M e m b e r so f t h e 1 3 i n t e g r i n f a m i l y c o n t a i n o n e o f a t l e a s t s i x u n i q u e b u tr e l a t e d a c s u b u n i t s , c o m p l e x e d w i t h t h e common 1 3 s u b u n i t .T h e a t t a c h m e n t o f t h e g i n g i v a t o t h e t o o t h s u r f a c e i s m e -d i a t e d b y t h e d e n t o - e p i t h e l i a l c o m p l e x , a b a r r i e r s e a l i n g t h e

R e c e i v e d f o r p u b l i c a t i o n M a r c h 2 0 , 1 9 9 0A c c e p t e d f o r p u b l i c a t i o n A u g u s t 8 , 1 9 9 0T h i s s t u d y w as s u p p o r t e d b y a r e s e a r c h c o n t r a c t w i t h t h e F i n n i s hM e d i c a l R es ea r c h C o u n c i l a n d g r a n t s f r o m T h e F i n n i s h D e n t a l S o -c i e t y , t h e F i n n i s h C a n c e r R e s e a r c h F u n d , t h e R e s e a r c h F o u n d a t i o n o fF a r m o s , a n d t h e S i g r i d J u s e l i u s F o u n d a t i o n .

u n d e r l y i n g c o n n e c t i v e t i s s u e o f t h e p e r i o d o n t i u m f r o m t h e o r a le n v i r o n m e n t . T h e o n s e t o f p e r i o d o n t a l d i s e a s e i s m a n i f e s t e db y t h e d i s i n t e g r a t i o n o f t h e i n t e r n a l b a s e m e n t l a m i n a b e t w e e nj u n c t i o n a l e p i t h e l i u m ( J E ) a n d t h e t o o t h , l e a d i n g t o t h e d e -t a c h m e n t o f t h e e p i t h e l i u m f r o m t h e t o o t h s u r f a c e . T h e e a r l ya l t e r a t i o n s a r e f o l l o w e d b y t h e d e s t r u c t i o n o f d e n t o - g i n g i v a lf i b e r s a n d a n a p i c a l p r o l i f e r a t i o n o f t h e j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m ,p r e s u m a b l y c a u s e d b y a l t e r a t i o n s a t t h e e p i t h e l i a l / c o n n e c t i v e -t i s s u e i n t e r f a c e ( P a g e a n d S c h r o e d e r , 1 9 7 6 ; D e p o r t e r a n d B r o w n ,1 9 8 0 ; M a c k e n z i e , 1 9 8 8 ) . T h e r e g e n e r a t i o n o f t h e s u p p o r t i n gs t r u c t u r e s o f t h e t o o t h f o l l o w i n g p e r i o d o n t a l d i s e a s e h a s b e e na c e n t r a l f i e l d o f i n t e r e s t i n r e c e n t p e r i o d o n t a l i n v e s t i g a t i o na n d i s o n e o f t h e m a i n g o a l s o f c l i n i c a l t h e r a p y . H e a l i n g ,f o l l o w i n g p e r i o d o n t a l t r e a t m e n t , a p p e a r s g e n e r a l l y t o r e s u l t i nt h e f o r m a t i o n o f a l o n g j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m a t t h e e x p e n s eo f d e n t o - g i n g i v a l f i b e r s . S i n c e s u c h a t y p e o f a t t a c h m e n t i s n o tp h y s i o l o g i c a l a n d m a y p r e d i s p o s e t o t h e p r o g r e s s i o n o f p e r i -o d o n t a l d e s t r u c t i o n , m a n y c l i n i c a l a p p r o a c h e s h a v e b e e n a t -t e m p t e d t h a t w o u l d a l l o w f o r s e l e c t i v e r e c o l o n i z a t i o n o f t h et o o t h s u r f a c e b y c e l l s o f m e s e n c h y m a l o r i g i n a n d w o u l d p r e -v e n t t h e f o r m a t i o n o f a l o n g j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m b y i n h i b i t i n gt h e a p i c a l p r o l i f e r a t i o n o f e p i t h e l i a l c e l l s ( T e r r a n o v a e t a l . ,1 9 8 6 ; S m i t h e t a l . , 1 9 8 7 ) . I n t h i s c o n t e x t , c o n s i d e r a b l e a t t e n -t i o n h a s r e c e n t l y b e e n d i r e c t e d t o t h e r o l e o f e x t r a c e l l u l a r m a -t r i x m o l e c u l e s i n t h e r e g e n e r a t i o n o f p e r i o d o n t a l a t t a c h m e n t( f o r a r e v i e w , s e e T e r r a n o v a a n d W i k e s j o , 1 9 8 8 ) . F o r t h e r o l eo f t h e s e m o l e c u l e s i n t h e p e r i o d o n t i u m t o b e u n d e r s t o o d , i t i so f p r i m e i m p o r t a n c e t h a t t h e m e c h a n i s m b y w h i c h t h e i r c e l ls u r f a c e r e c e p t o r s a r e e x p r e s s e d i n p e r i o d o n t a l t i s s u e s b e k n o w n .T h e f u n c t i o n s o f i n t e g r i n s h a v e b e e n d i s c l o s e d m a i n l y o nt h e b a s i s o f c e l l c u l t u r e s t u d i e s , a n d l i t t l e i s k n o w n a b o u t t h e i rf u n c t i o n s i n t i s s u e s . A p a n e l o f m o n o c l o n a l a n t i b o d i e s a g a i n s tt h e 1 , 1 , a n d t 1 - a 6 i n t e g r i n s u b u n i t s h a s b e e n u s e d f o r c h a r -a c t e r i z a t i o n o f t h e e x p r e s s i o n o f i n t e g r i n s i n h e a l t h y a n d d i s -e a s e d h u m a n g i n g i v a l t i s s u e s .M a t e r i a l s a n d m e t h o d s .

T i s s u e s p e c i m e n s . - B i o p s i e s o f h u m a n g i n g i v a w e r e t a k e n( a f t e r i n f o r m e d c o n s e n t i n a c c o r d a n c e w i t h t h e H e l s i n k i D e c -l a r a t i o n o f 1 9 7 5 ) f r o m 1 4 p a t i e n t s ( a g e d b e t w e e n 1 2 a n d 4 5y e a r s ) u n d e r g o i n g t o o t h e x t r a c t i o n s o r g i n g i v a l o p e r a t i o n s a tt h e D e p a r t m e n t s o f O r a l S u r g e r y o r P e r i o d o n t o l o g y , U n i v e r s i t yo f H e l s i n k i . S p e c i m e n s w e r e t a k e n e i t h e r f r o m c l i n i c a l l y h e a l t h y( n = 1 0 , p o c k e t p r o b i n g d e p t h < 4 mm, n o b l e e d i n g w h e np r o b e d ) o r p e r i o d o n t a l l y a f f e c t e d ( n = 4 , p o c k e t d e p t h . 4mm, b l e e d i n g w h e n p r o b e d ) b u c c a l s i t e s o f g i n g i v a . T h e s p e c i -m e n s w e r e f r o z e n i n m e l t i n g f r e o n , c o o l e d i n l i q u i d n i t r o g e n ,a n d s t o r e d a t - 7 0 C u n t i l u s e d .A n t i b o d i e s . - M o n o c l o n a l a n t i b o d i e s ( m A b ) a g a i n s t i n t e g r i ns u b u n i t s a n d t h e i r d i l u t i o n s a r e d e s c r i b e d i n t h e T a b l e . T h emAbs w i l l b e r e f e r r e d t o i n t h e t e x t a s a n t i - p 1 , a n t i - 1 4 , o r a n t i -a l t o a n t i - a L 6 , r e s p e c t i v e l y .I n d o u b l e i m m u n o f l u o r e s c e n c e l a b e l i n g e x p e r i m e n t s , f l u o -r e s c e i n i s o t h i o c y a n a t e ( F I T C ) o r t e t r a m e t h y l r h o d a m i n e i s o -t h i o c y a n a t e - ( T R I T C ) c o u p l e d P s o p h o c a r p u s t e t r a g o n o l o b u sa g g l u t i n i n ( P T A ; S i g m a , S t . L o u i s , MO ) w a s u s e d t o v i s u a l i z e

1 8 1 7

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1 8 1 8 H O R M L4 e t a l .TABLETH E ANTIBODIES USED I N TH E S TU D Y

C o d e T y p e S p e c i f i c i t y F o r m D i l u t i o n R e f e r e n c e1 0 2 D F 5 m I g G j * P i 3 s u p . t 1 : 1 0 Y l i n n e a n d V i r t a n e n , 1 9 8 9S 3 - 4 1 m I g G 1 * 1 4 a s c . 1 : 2 0 0 K a j i j i e t a l . , 1 9 8 7T S 2 / 7 m I g G , * a l a s c . 1 : 2 5 0 H e m l e r e t a l . , 1 9 8 4l O G 1 1 m I g G , * ( X 2 a s c . 1 : 5 0 0 G i l t a y e t a l . , 1 9 8 9J 1 4 3 m I g G , * X 3 a s c . 1 : 1 0 0 0 H e m l e r e t a l . , 1 9 8 7 aB 5 - G 1 O m I g G j * X 4 a s c . 1 : 5 0 0 H e m l e r e t a l . , 1 9 8 7 bB l E 5 r I g G t c x 5 s u p . 4 : 1 : 1 0 W e r b e t a l . , 1 9 8 9G o H 3 r l g G t ( X 6 s u p . t 1 : 1 0 S o n n e n b e r g e t a l . , 1 9 8 7

* M o u s e I g G 1 .t R a t I g G .t H y b r i d o m a c u l t u r e s u p e r n a t a n t . A s c i t e s f l u i d .

t h e e n d o t h e l i a ( L a i t i n e n e t a l . , 1 9 9 0 ) . R a b b i t a n t i - l a m i n i n s e r u m ,k i n d l y p r o v i d e d b y D r . Paivi L i e s i ( s e e L i e s i e t a l . , 1 9 8 3 ) ,w a s u s e d f o r v i s u a l i z a t i o n o f b a s e m e n t m e m b r a n e s .I m m u n o f l u o r e s c e n c e ( I F ) m i c r o s c o p y . - F o r I F l a b e l i n g ,g i n g i v a l c r y o s t a t s e c t i o n s , c u t a t 5 , u m , w er e f i x e d i n a c e t o n e ,c o o l e d t o -2 0 C f o r f i v e m i n , a n d t h e n r i n s e d e x t e n s i v e l y i np h o s p h a t e - b u f f e r e d s a l i n e ( P B S ) , pH 7 . 2 . T h e s e c t i o n s w e r et h e n e x p o s e d t o t h e m Ab s f o r 3 0 m i n , f o l l o w e d b y t h r e e f i v e -m i n u t e w a s h e s i n P B S , i n c u b a t e d f o r 3 0 m i n w i t h T R I T C -c o u p l e d s h e e p a n t i - m o u s e I g G a n t i s e r u m ( C a p p e l L a b o r a t o r i e s ,O r g a n o n T e k n i k a , W e s t C h e s t e r , P A ) o r F I T C - c o u p l e d g o a t

F i g . 1 - I m m u n o l o c a l i z a t i o n o f t h e l , 3 i n t e g r i n s u b u n i t i n h u m a n g i n -g i v a . I m m u n o r e a c t i v i t y i s seen i n b a s a l c e l l s o f g i n g i v a l e p i t h e l i u m ( A ) ,i n c e l l s o f J E ( a r r o w s i n B ) , a n d i n c e l l s o f g i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e .B a r s : 5 0 , u r m .

a n t i - r a t I g G a n t i s e r u m ( C a p p e l ) a b s o r b e d w i t h h u m a n s e r u mp r o t e i n s f o r e l i m i n a t i o n o f n o n - s p e c i f i c b i n d i n g t o e n d o t h e l i a .I n d o u b l e I F e x p e r i m e n t s , t h e s e c t i o n s w e r e f u r t h e r i n c u b a t e dw i t h p o l y c l o n a l r a b b i t a n t i - l a m i n i n a n t i s e r u m f o r 3 0 m i n , f o l -l o w e d b y T R I T C - c o u p l e d s h e e p a n t i - r a b b i t I g G a n t i s e r u m( C a p p e l ) f o r a n o t h e r 3 0 m i n , o r w e r e e x p o s ed t o t h e T R I T C -o r F I T C - P T A f o r 3 0 m i n . S p e c i f i c i t y c o n t r o l s w e r e c a r r i e d o u tb y o m i s s i o n o f t h e p r i m a r y a n t i b o d i e s o r b y r e p l a c e m e n t o ft h e p r i m a r y a n t i b o d i e s w i t h a n i r r e l e v a n t a n t i b o d y o f t h e s a m ei s o t y p e . A f t e r w a s h e s i n b u f f e r , t h e s p e c i m e n s w e r e e m b e d d e di n s o d i u m - v e r o n a l g l y c e r o l - m o u n t i n g m e d i u m ( 1 : 1 , pH 8 . 4 ) .I n l e c t i n d o u b l e - l a b e l i n g e x p e r i m e n t s , M o w i o l ( M e r c k A G ,D a r m s t a d t , G e r m a n y ) w a s u s e d a s a n e m b e d d i n g m e d i u m . T h es p e c i m e n s w e r e e x a m i n e d i n a L e i t z A r i s t o p l a n m i c r o s c o p ee q u i p p e d w i t h f i l t e r s f o r F I T C - a n d T R I T C - f l u o r e s c e n c e s a n dp h a s e - c o n t r a s t o p t i c s .R e s u l t s .I m m u n o l o c a l i z a t i o n o f t h e f , s u b u n i t . -The mA b a g a i n s tt h e I 3 s u b u n i t g a v e a n o v e r a l l c e l l m e m b r a n e l a b e l i n g o f b a s a lc e l l s i n o r a l g i n g i v a l e p i t h e l i u m ( F i g . 1 A ) a n d o f c e l l s i n J E( F i g . 1 B ) . I n g i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e , a n t i - r , r e a c t e d w i t hv a s c u l a r e n d o t h e l i a b u t a l s o g a v e a n e v e n l y d i s t r i b u t e d l a b e l i n go f c o n n e c t i v e t i s s u e c e l l s ( F i g . 1 A ) .I n t e g r i n s l o c a t e d t o c o n n e c t i v e t i s s u e c e l l s . - A n t i - a . , r e -a c t e d m a i n l y w i t h v a s c u l a r s t r u c t u r e s i n g i n g i v a l c o n n e c t i v et i s s u e ( F i g . 2 A ) , w h i c h c o u l d b e c o n f i r m e d b y d o u b l e l a b e l i n gw i t h F I T C - P T A ( F i g . 2 B ) . S o m e r e a c t i v i t y w a s a l s o s e e n i ni n f l a m m a t o r y c e l l i n f i l t r a t e s l o c a t e d a d j a c e n t t o c r e v i c u l a r e p -i t h e l i u m ( F i g . 2 C ) . T h e r e w e r e n o a p p a r e n t d i f f e r e n c e s i n i m -m u n o r e a c t i v i t y b e t w e e n a d u l t g i n g i v a a n d t h e g i n g i v a o f c h i l d r e n( n o t s h o w n ) .A n t i - a . 4 f a i l e d t o r e a c t w i t h h e a l t h y g i n g i v a l t i s s u e , b u t r e -a c t e d w i t h i n f l a m m a t o r y c e l l s a d j a c e n t t o t h e g i n g i v a l s u l c u s( F i g . 3 A ) a n d a r o u n d b l o o d v e s s e l s ( F i g . 3 B ) .A n t i - a 5 i m m u n o r e a c t i v i t y w a s c o n f i n e d t o c e l l s t h r o u g h o u tg i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e i n a l l s p e c i m e n s ( F i g . 3 C ) . I n a r e a si n f i l t r a t e d w i t h i n f l a m m a t o r y c e l l s , a m o r e c o a r s e , g r a n u l a rl a b e l i n g p a t t e r n w a s r e v e a l e d ( F i g . 3 D ) .I n t e g r i n s l o c a t e d o n e p i t h e l i a l c e l l s . - A n t i - a 2 g a v e a n o v e r -a l l c e l l m e m b r a n e l a b e l i n g o f b a s a l c e l l s i n o r a l g i n g i v a l e p i -t h e l i u m i n a l l s p e c i m e n s ( F i g . 4 A ) . I n h e a l t h y ( F i g . 4 C ) a sw e l l a s i n d i s e a s e d ( F i g . 4 E ) j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m ( J E ) , a n t i -a 2 i m m u n o r e a c t i v i t y w a s r e l a t i v e l y f a i n t a n d c o n f i n e d t o t h ec e l l m e m b r a n e s o f b a s a l c e l l s . A n t i - a L 2 i m m u n o r e a c t i v i t y w a se s p e c i a l l y s t r o n g i n e p i t h e l i a l c e l l r e s t s o f M a l a s s e z ( F i g . 4 C ) .I n t h e c o n n e c t i v e t i s s u e , a w e a k l a b e l i n g o f v a s c u l a r e n d o t h e l i aw a s r e v e a l e d ( a r r o w s i n F i g . 4 A ) , a s c o n f i r m e d b y l a b e l i n gw i t h F I T C - P T A ( n o t s h o w n ) .

J D e n t R e s D e c e m b e r 1 9 9 0



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INTEGRINS I N HUMAN GINGIVA

I n o r a l g i n g i v a l e p i t h e l i u m , i m m u n o r e a c t i v i t y f o r t h e a 3 s u b -u n i t w a s e x p r e s s e d s i m i l a r l y a s f o r t h e ( X 2 s u b u n i t , i . e . , i t w a sc o n f i n e d t o t h e s u r f a c e s o f b a s a l c e l l s ( F i g . 4 B ) . I n J E , t h e a %s u b u n i t w a s e x p r e s s e d b y o n e t o t w o b a s a l c e l l l a y e r s . T h i si m m u n o r e a c t i v i t y w a s i n d e p e n d e n t o f d o n o r a g e o r o f t h e p r e s -e n c e o f i n f l a m m a t i o n ( F i g . 4 F , i n f l a m e d c r e v i c u l a r a r e a f r o ma n a d u l t ; F i g . 4 D , h e a l t h y J E f r o m a c h i l d ) . I n t h e a p i c a l p a r to f h e a l t h y J E , a n t i - a 3 i m m u n o r e a c t i v i t y w a s a l s o s e e n i n c e l l so r i g i n a l l y l o c a t e d a d j a c e n t t o t h e t o o t h ( F i g . 4 D ) . I n e p i t h e l i a lc e l l r e s t s o f M a l a s s e z , e x p r e s s i o n o f t h e O a 3 i n t e g r i n s u b u n i tw a s w e a k e r t h a n t h a t o f t h e O 2 s u b u n i t ( F i g . 4 D ; c o m p a r e w i t hF i g . 4 C ) . I n g i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e , a n t i - a 3 i m m u n o r e a c -t i v i t y w a s c o n f i n e d t o v a s c u l a r e n d o t h e l i a ( a r r o w s i n F i g . 4 B ) .A n t i - a 6 g a v e a b r i g h t , b a s a l l y p o l a r i z e d i m m u n o r e a c t i v i t yi n g i n g i v a l e p i t h e l i u m a n d , l e s s i n t e n s e l y , a n o v e r a l l c e l l s u r -f a c e l a b e l i n g o f b a s a l e p i t h e l i a l c e l l s ( F i g . 5 A ; d o u b l e i m m u -n o f l u o r e s c e n c e l a b e l i n g f o r l a m i n i n s h o w n i n 5 B ) . H e a l t h y J Ee x p r e s s e d t h e a 6 s u b u n i t b o t h i n a b a s a l l y p o l a r i z e d m a n n e ra n d i n a n o v e r a l l c e l l - s u r f a c e d i s t r i b u t i o n t h r o u g h o u t t h e a p i c a lp a r t o f J E ( F i g . 5 C ) . I n c e l l s o f i n f l a m e d ( p r o l i f e r a t i n g ) J E ,a n t i - a 6 g a v e , l i k e w i s e , a n i n t e n s e i m m u n o r e a c t i o n a l o n g t h eb a s e m e n t m e m b r a n e , a n d a w e a k e r c e l l - m e m b r a n e t y p e o f l a -b e l i n g ( F i g . 5 D ) . I n t h e c o n n e c t i v e t i s s u e , v a s c u l a r e n d o t h e l i aw e r e r e a c t i v e f o r t h e a 6 s u b u n i t ( a r r o w s i n F i g . 5 A ) .

A n t i b o d i e s d e t e c t i n g t h e P , s u b u n i t r e v e a l e d b r i g h t i m m u -n o r e a c t i v i t y l o c a t e d a t t h e b a s a l s u r f a c e s o f b a s a l c e l l s i n o r a lg i n g i v a l e p i t h e l i u m ( F i g . 5 E ) a n d i n J E ( F i g . 5 F ) . O n l y f a i n to v e r a l l c e l l m e m b r a n e i m m u n o r e a c t i v i t y w a s r e v e a l e d i n b a s a lc e l l s . I n g i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e , v a s c u l a r s t r u c t u r e s w e r eb r i g h t l y l a b e l e d w i t h a n t i - P 4 ( a r r o w s i n F i g . S E ) .D i s c u s s i o n .

I n h u m a n g i n g i v a l t i s s u e s , t h e 1 P i n t e g r i n s u b u n i t w a s e x -p r e s s e d i n a n o v e r a l l c e l l - m e m b r a n e l o c a l i z a t i o n i n b a s a l e p i -t h e l i a l c e l l s , w h i l e t h e P , s u b u n i t w a s c o n f i n e d t o t h e b a s a la s p e c t s o f b a s a l e p i t h e l i a l c e l l s . T h e e x p r e s s i o n o f a t 2 a n d a 3s u b u n i t s a p p e a r e d t o c o r r e s p o n d t o t h e l o c a l i z a t i o n o f t h e 1 Ps u b u n i t , w h e r e a s t h e a 6 s u b u n i t a p p e a r e d t o b e c o m p l e x e d w i t hb o t h 1 P a n d 4 s u b u n i t s .A s a l s o e x e m p l i f i e d i n t h e p r e s e n t s t u d y , t h e s i m p l e d i v i s i o no f i n t e g r i n s i n t o t h r e e e x c l u s i v e s u p e r f a m i l i e s h a s b e c o m e i n -a c c u r a t e . I t i s now e v i d e n t t h a t t h e s a m e a x s u b u n i t c a n a s s o -c i a t e w i t h m o r e t h a n o n e 1 3 s u b u n i t . M o r e o v e r , t h e n u m b e r o fk n o w n 1 3 s u b u n i t s h a s i n c r e a s e d f r o m t h e o r i g i n a l t h r e e t os e v e n ( f o r a r e v i e w , s e e R u o s l a h t i a n d G i a n c o t t i , 1 9 8 9 ) . R e -c e n t s t u d i e s h a v e s h o w n t h a t i n s o m e e p i t h e l i a l c e l l s t h e a t 6s u b u n i t i s c o m p l e x e d w i t h a d i s t i n c t 1 3 i n t e g r i n s u b u n i t , w h i c hd i f f e r s f r o m t h e 1 P i n t e g r i n s u b u n i t ( H e m l e r e t a l . , 1 9 8 9 ; K a j i j ie t a l . , 1 9 8 9 ) .T h e a 1 l / p l i n t e g r i n c o m p l e x f u n c t i o n s a s a r e c e p t o r f o r t y p eI V c o l l a g e n , t y p e I c o l l a g e n , a n d l a m i n i n ( R u o s l a h t i a n d G i a n -c o t t i , 1 9 8 9 ) , a n d i s e x p r e s s e d b y a c t i v a t e d T c e l l s ( H e m l e r e ta l . , 1 9 8 4 ) a n d s o m e m a l i g n a n t c e l l s ( K r a m e r a n d M a r k s , 1 9 8 9 ) .B a s e d o n i t s l i g a n d s p e c i f i c i t y , t h e a t / p 1 , i n t e g r i n c o u l d b e ab a s e m e n t m e m b r a n e r e c e p t o r c a n d i d a t e i n h u m a n g i n g i v a . H o w -e v e r , t h e a 1 s u b u n i t w a s o n l y d e t e c t e d i n v a s c u l a r e n d o t h e l i aa n d , l e s s c l e a r l y , i n i n f l a m m a t o r y c e l l i n f i l t r a t e s i n g i n g i v a .T h e i n t e g r i n a 4 / p 1 h a s b e e n s u g g e s t e d t o b i n d t o t h e a l t e r -n a t i v e c e l l - b i n d i n g ( C S - 1 ) s e g m e n t o f f i b r o n e c t i n , a n d h a s b e e ns h o w n t o b e e x p r e s s e d a t l o w l e v e l s i n s o m e t y p e s o f c u l t u r e df i b r o b l a s t s a n d i n h u m a n l y m p h o c y t e s a n d m o n o c y t e s ( W a y n e re t a L . , 1 9 8 9 ) . I n h u m a n g i n g i v a , i t w a s o n l y d e t e c t e d i n i n -f l a m m a t o r y c e l l i n f i l t r a t e s . T h e a 5 s u b u n i t , c o m p l e x e d w i t ht h e 1 3 s u b u n i t t o f o r m t h e R G D - d e p e n d e n t r e c e p t o r f o r f i b r o -n e c t i n ( P y t e l a e t a l . , 1 9 8 5 ) , w a s e x p r e s s e d b y c e l l s o f g i n g i v a l

F i g . 2 - I m m u n o s t a i n i n g o f h u m a n g i n g i v a w i t h a n t i - a 1 m A b . T h e a n -t i b o d y r e a c t s m a i n l y w i t h v a s c u l a r e n d o t h e l i a ( A ; d o u b l e l a b e l i n g w i t hF I T C - P T A i s s h o w n i n B ) . S o m e r e a c t i v i t y i s a l s o s e e n i n i n f l a m m a t o r yc e l l i n f i l t r a t e s ( C ) . B a r s : A a n d B , 2 5 p m ; C , 5 0 A m .c o n n e c t i v e t i s s u e . I n h u m a n s k i n , i t i s o n l y p r e s e n t d u r i n g f e t a ld e v e l o p m e n t ( P e l t o n e n e t a l . , 1 9 8 9 ) a n d i n a c t i v a t e d f i b r o -b l a s t s d u r i n g w o u n d h e a l i n g ( W e l c h e t a l . , 1 9 9 0 ) . T h i s mayr e f l e c t d i f f e r e n c e s i n t h e c o m p o s i t i o n a n d s t a g e o f a s s e m b l yo f t h e c o n n e c t i v e t i s s u e m a t r i c e s o f d e r m i s a n d g i n g i v a . S u c ha n a s s u m p t i o n i s i n a g r e e m e n t w i t h t h e k n o w l e d g e t h a t t h ee x p r e s s i o n o f i n t e g r i n s d e p e n d s o n t h e c o m p o s i t i o n o f t h e e x -t r a c e l l u l a r m a t r i x ( S i n g e r e t a l . , 1 9 8 8 ) , a n d , o n t h e o t h e r h a n d ,t h a t t h e f i b r o n e c t i n r e c e p t o r i s i n v o l v e d i n f i b r o n e c t i n r e t e n t i o na n d m a t r i x a s s e m b l y ( A k i y a m a e t a l . , 1 9 8 9 ; R u o s l a h t i a n dG i a n c o t t i , 1 9 8 9 ) .

T h e a 2 a n d a t 3 e p i t o p e s w e r e e x p r e s s e d b y b a s a l g i n g i v a l

1 8 1 9V o l . 6 9 N o . 1 2



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1 8 2 0 H O R M I A e t a l .

F i g . 3 - I m m u n o s t a i n i n g o f h u m a n g i n g i v a w i t h a n t i - ( x 4 ( A , B ) a n d a n t i - a t 5 ( C , D ) m A b s . A n t i - o t 4 i m m u n o r e a c t i v i t y i s c o n f i n e d t o i n f l a m m a t o r y c e l l sa d j a c e n t t o t h e g i n g i v a l s u l c u s ( A ) a n d a r o u n d b l o o d v e s s e l s ( a r r o w s i n B ) . A n t i - a - 5 i m m u n o r e a c t i v i t y i s s e e n t h r o u g h o u t g i n g i v a l c o n n e c t i v e t i s s u e ( C ) .I n i n f l a m m a t o r y c e l l i n f i l t r a t e s , a n a d d i t i o n a l c o a r s e l a b e l i n g p a t t e r n i s r e v e a l e d w i t h a n t i - o a 5 ( D ) . B a r s : 5 0 W m .

e p i t h e l i a l c e l l s , b y c e l l s o f t h e j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m , a n d b ye p i t h e l i a l c e l l r e s t s o f M a l a s s e z . I n c o n t r a s t t o t h e a 6 s u b u n i t ,t h e s e i n t e g r i n s u b u n i t s w e r e n o t p o l a r i z e d t o t h e b a s a l a s p e c t so f b a s a l c e l l s , b u t h a d a n o v e r a l l c e l l - s u r f a c e d i s t r i b u t i o n . As i m i l a r d i s t r i b u t i o n o f a 2 a n d ( X 3 s u b u n i t s h a s r e c e n t l y b e e nd e s c r i b e d i n h u m a n s k i n ( P e l t o n e n e t a l . , 1 9 8 9 ) . A l s o , c u l t u r e dh u m a n s k i n k e r a t i n o c y t e s e x p r e s s a 2 a n d a 3 s u b u n i t s a t t h e i rc e l l - c e l l c o n t a c t s ( W a y n e r e t a l . , 1 9 8 8 ) . S i n c e t h e i n t e r c e l l u l a rs p a c e o f a n e p i t h e l i a l c e l l i s n o t k n o w n t o c o n t a i n a n y i n t e g r i nl i g a n d s , i t i s c o n c e i v a b l e t h a t X 2 / f 3 1 a n d a 3 A 1 i n t e g r i n s e x -p r e s s e d i n a n o n - p o l a r d i s t r i b u t i o n a r e e i t h e r n o n - f u n c t i o n a l o rh a v e a d d i t i o n a l f u n c t i o n s i n c e l l - c e l l i n t e r a c t i o n s o f e p i t h e l i a lc e l l s , a s h a s r e c e n t l y b e e n s u g g e s t e d o n t h e b a s i s o f r e s u l t sw i t h c u l t u r e d h u m a n k e r a t i n o c y t e s ( L a r j a v a e t a i . , 1 9 9 0 ; C a r t e re t a l . , 1 9 9 0 ) . T h e X 2 / 3 l i n t e g r i n h a s p r e v i o u s l y b e e n i d e n t i f i e da s a c o l l a g e n r e c e p t o r i n p l a t e l e t s a n d f i b r o s a r c o m a c e l l s ( W a y -n e r a n d C a r t e r , 1 9 8 7 ; K u n i c k i e t a i . 1 9 8 8 ) a n d a s a l a m i n i nr e c e p t o r i n e n d o t h e l i a l c e l l s ( L a n g u i n o e t a i . , 1 9 8 9 ) . T h e a 3 /t 1 i n t e g r i n i s k n o w n a s a l a m i n i n , f i b r o n e c t i n , a n d c o l l a g e nr e c e p t o r ( W a y n e a n d C a r t e r , 1 9 8 7 ; G e h l s e n e t a l . , 1 9 8 9 ) . I no r a l g i n g i v a l e p i t h e l i u m , a 2 a n d a 3 e p i t o p e s w e r e e x p r e s s e d i ns i m i l a r p a t t e r n s . I n j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m , i m m u n o r e a c t i v i t yf o r t h e a X 3 i n t e g r i n s u b u n i t w a s m o r e i n t e n s e t h a n t h a t f o r t h ea X 2 s u b u n i t . E p i t h e l i a l c e l l r e s t s o f M a l a s s e z , o n t h e c o n t r a r y ,w e r e s t r o n g l y l a b e l e d w i t h a n t i - a 2 a n d e x p r e s s e d o n l y l o wa m o u n t s o f t h e a Y 3 s u b u n i t . T h u s , t h e i n t e r a c t i o n o f e p i t h e l i u mw i t h c o n n e c t i v e t i s s u e e l e m e n t s a p p e a r s t o v a r y i n d i f f e r e n tp a r t s o f t h e d e n t o - g i n g i v a l a t t a c h m e n t a p p a r a t u s , p r o b a b l y r e -f l e c t i n g d i f f e r e n c e s i n t h e c o m p o s i t i o n o f b a s e m e n t m e m b r a n e s

i n d i f f e r e n t l o c a t i o n s . T h i s i m p l i e s t h a t d i f f e r e n t t y p e s o f e p -i t h e l i a l c e l l s i n g i n g i v a r e s p o n d d i f f e r e n t l y t o c h a n g e s i n t h ec o n n e c t i v e t i s s u e m a t r i x c a u s e d b y a g i n g o r i n f l a m m a t i o n . E x -t e r n a l s i g n a l s ( e . g . , g r o w t h f a c t o r s ) r e g u l a t i n g t h e e x p r e s s i o no f e x t r a c e l l u l a r m a t r i x r e c e p t o r s o r l i g a n d s b i n d i n g t o t h e i n -t e g r i n s ( I g n o t z a n d M a s s a g u e , 1 9 8 7 ; W e r b e t a l . , 1 9 8 9 ) h a v e ,u n e q u i v o c a l l y , a c e n t r a l r o l e i n m a i n t a i n i n g t h e i n t e g r i t y o fj u n c t i o n a l e p i t h e l i u m .Among t h e I 3 i n t e g r i n s , a t l e a s t t h e a 1 I / 1 , a 2 / f 1 , a 3 / 1 ,a n d a t r 3 1 c o m p l e x e s ( s e e R u o s l a h t i a n d G i a n c o t t i , 1 9 8 9 ) c o u l db e c o n s i d e r e d a s c a n d i d a t e s i n m e d i a t i n g t h e i n t e r a c t i o n o fe p i t h e l i a l c e l l s w i t h p e r i c e l l u l a r m a t r i x . T h e r e s u l t s o f t h e p r e s -e n t s t u d y s h o w, h o w ev e r , t h a t o n l y t h e a 6 s u b u n i t h a d a p o l a r ,b a s a l l y e n r i c h e d d i s t r i b u t i o n i n g i n g i v a l e p i t h e l i a l c e l l s , a s w o u l db e e x p e c t e d f o r a b a s e m e n t m e m b r a n e r e c e p t o r i n t e r a c t i n g w i t hi t s l i g a n d . T h e a d f 3 1 i n t e g r i n c o m p l e x h a s b e e n p r o p o s e d t oh a v e a l a m i n i n - b i n d i n g f u n c t i o n i n p l a t e l e t s ( S o n n e n b e r g e ta l . , 1 9 8 8 ) . I n h u m a n g i n g i v a l e p i t h e l i u m , t h e a s u b u n i t a p -p e a r e d t o b e c o m p l e x e d w i t h t h e 3 4 s u b u n i t , a s i t h a s b e e ns h o w n t o d o i n s o m e o t h e r h u m a n e p i t h e l i a l c e l l s ( H e m l e r e ta l . , 1 9 8 9 ; K a j i j i e t a l . , 1 9 8 9 ) . A l t h o u g h t h e b i n d i n g s p e c i f i c i t yo f t h i s c o m p l e x i s s t i l l n o t k n o w n , o u r f i n d i n g s , t o g e t h e r w i t ht h e p r e v i o u s r e s u l t s , i m p l y t h a t t h e a 6 P 4 3 i n t e g r i n c o m p l e xm e d i a t e s t h e a d h e s i o n o f g i n g i v a l e p i t h e l i a l c e l l s t o t h e b a s e -m e n t m e m b r a n e . I n g i n g i v a l e p i t h e l i u m , t h e a 6 i n t e g r i n s u b u n i th a d , i n a d d i t i o n , a m o r e u n i f o r m c e l l - s u r f a c e - a s s o c i a t e d d i s -t r i b u t i o n , w h i c h s u g g e s t s t h a t i t i s a l s o c o m p l e x e d w i t h t h e Ps u b u n i t i n b a s a l g i n g i v a l e p i t h e l i a l c e l l s a n d i n c e l l s o f J E .I t h a s b e e n s u g g e s t e d t h a t l a m i n i n w o u l d b e p r e s e n t i n t h e




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INTEGRINS IN HUMAN GINGIVA

F i g . 4 - I m m u n o l o c a l i z a t i o n o f a t 2 ( A , C , E ) a n d a 3 ( B , D , F ) i n t e g r i n s u b u n i t s i n h u m a n g i n g i v a . I n o r a l g i n g i v a l e p i t h e l i u m , b o t h a n t i - a C 2 ( A ) a n da n t i - a 3 ( B ) mAbs g i v e a u n i f o r m m e m b r a n e l a b e l i n g o f b a s a l e p i t h e l i a l c e l l s a n d r e a c t w i t h v a s c u l a r e n d o t h e l i a i n t h e c o n n e c t i v e t i s s u e ( a r r o w s i n A , B ) .I n h e a l t h y j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m , f a i n t a n t i - a 2 i m m u n o r e a c t i v i t y i s s e e n i n b a s a l c e l l s a d j a c e n t t o t h e b a s e m e n t m e m b r a n e ( C ) , a n d a n t i - a t 3 i m m u n o r e a c t i v i t yi s s e e n b o t h i n b a s a l c e l l s a n d i n c e l l s o r i g i n a l l y l o c a t e d a l o n g t h e t o o t h s u r f a c e ( D ) . I n i n f l a m e d j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m , i m m u n o r e a c t i v i t y i s r e s t r i c t e d t ob a s a l c e l l s a l o n g t h e e p i t h e l i a l - c o n n e c t i v e - t i s s u e i n t e r f a c e , a n t i - a 2 i m m u n o r e a c t i v i t y ( E ) b e i n g w e a k e r t h a n a n t i - a - 3 ( F ) . E p i t h e l i a l c e l l r e s t s o f M a l a s s e za r e i n t e n s e l y p o s i t i v e f o r a n t i - a x 2 ( C ) a n d o n l y f a i n t l y l a b e l e d w i t h a n t i - a t 3 ( D ) . B a r s : 5 0 p r m .

i n t e r n a l b a s e m e n t m e m b r a n e b e t w e e n J E a n d t h e t o o t h ( S a l o -n e n a n d S a n t t i , 1 9 8 5 ) . O u r r e s u l t s c a s t d o u b t o n t h e p o s s i b i l i t yt h a t t h e c a 6 / P l i n t e g r i n c o m p l e x w o u l d m e d i a t e t h e a t t a c h m e n to f J E t o t h e t o o t h , s i n c e n e i t h e r t h e c - 6 n o r t h e P i n t e g r i ns u b u n i t w a s p o l a r i z e d t o w a r d t h e i n t e r n a l b a s e m e n t m e m b r a n e .A d i f f e r e n t m e t h o d o f t i s s u e p r o c e s s i n g may r e v e a l w h e t h e rt h e c z 6 / P i n t e g r i n c o m p l e x w o u l d h a v e s u c h a r o l e .I n c o n c l u s i o n , t h e p r e s e n t r e s u l t s s h o w t h a t g i n g i v a l c o n -n e c t i v e t i s s u e d i f f e r s f r o m s k i n i n t h a t i t e x p r e s s e s t h e f i b r o -

n e c t i n r e c e p t o r a 5 1 f 1 . M o r e o v e r , b a s a l e p i t h e l i a l c e l l s o f o r a lg i n g i v a l a n d s u l c u l a r e p i t h e l i u m a s w e l l a s c e l l s o f n o r m a lj u n c t i o n a l e p i t h e l i u m e x p r e s s t h e c % 2 / ! 1 , x 3 / 1 l , x 6 / 1 l , a n d a 6 /3 4 i n t e g r i n s . O f t h e s e , o n l y t h e a 6 / r 4 c o m p l e x h a s a b a s a l l yp o l a r i z e d d i s t r i b u t i o n , a s w o u l d b e e x p e c t e d f o r a b a s e m e n tm e m b r a n e r e c e p t o r . T h e s e i n t e g r i n s may h a v e a n i m p o r t a n tr o l e i n m a i n t a i n i n g t h e i n t e g r i t y o f t h e d e n t o - g i n g i v a l a t t a c h -m e n t a p p a r a t u s a n d i n g u i d i n g c e l l u l a r m i g r a t i o n a n d d i f f e r -e n t i a t i o n d u r i n g p e r i o d o n t a l h e a l i n g .

V o l . 6 9 N o . 1 2 1 8 2 1



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1 8 2 2 H O R ML4 e t a l .

F i g . 5 - I m m u n o l o c a l i z a t i o n o f a x 6 ( A , C , D ) a n d 1 4 ( E , F ) i n t e g r i n s u b u n i t s i n h u m a n g i n g i v a . D o u b l e i m m u n o f l u o r e s c e n c e l a b e l i n g w i t h a n t i - a 6 a n da n t i - l a m i n i n a n t i b o d i e s i s s h o w n i n A , B . I n o r a l g i n g i v a l e p i t h e l i u m ( A ) a n d i n h e a l t h y ( C ) a n d d i s e a s e d ( D ) j u n c t i o n a l e p i t h e l i u m t h e 0 a 6 s u b u n i t s h o w sa p o l a r i z e d d i s t r i b u t i o n a l o n g t h e b a s e m e n t m e m b r a n e ( v i s u a l i z e d b y a n t i - l a m i n i n s t a i n i n g i n B ) , b u t i s a l s o e x p r e s s e d i n a u n i f o r m c e l l - s u r f a c e d i s t r i b u t i o ni n b a s a l e p i t h e l i a l c e l l s . T h e l B s u b u n i t i s e x p r e s s e d m o s t s t r o n g l y a l o n g t h e b a s e m e n t m e m b r a n e b o t h i n o r a l g i n g i v a l e p i t h e l i u m ( E ) a n d i n j u n c t i o n a le p i t h e l i u m ( F ) . I n c o n n e c t i v e t i s s u e , v a s c u l a r e n d o t h e l i a s h o w b o t h a n t i - a 6 ( A ) a n d a n t i - f 4 ( a r r o w s i n E ) i m m u n o r e a c t i v i t y . B a r s : 5 0 p m .A c k n o w l e d g m e n t s .

T h e a u t h o r s a r e i n d e b t e d t o D r s . C a r o l i n e H . Damsky ( D e -p a r t m e n t s o f A n a t o m y a n d S t o m a t o l o g y , U n i v e r s i t y o f C a l i -f o r n i a , S a n F r a n c i s c o , C A ) , M a r t i n E . H e m l e r ( D a n a - F a r b e rC a n c e r I n s t i t u t e , B o s t o n , MA), P d i v i L i e s i ( I n s t i t u t e o f B i o -t e c h n o l o g y , U n i v e r s i t y o f H e l s i n k i ) , J a n A . va n M o u r i k ( D e -p a r t m e n t o f I m m u n o - H e m a t o l o g y , C e n t r a l L a b o r a t o r y o f T h eN e t h e r l a n d s R e d C r o s s B l o o d T r a n s f u s i o n S e r v i c e , A m s t e r -d a m , T h e N e t h e r l a n d s ) , L l o y d J . O l d ( L u d v i g I n s t i t u t e f o rC a n c e r R e s e a r c h , N e w Y o r k , N Y ) , A r n o u d S o n n e n b e r g ( D e -p a r t m e n t o f I m m u n o - H e m a t o l o g y , C e n t r a l L a b o r a t o r y o f T h e

N e t h e r l a n d s R e d C r o s s B l o o d T r a n s f u s i o n S e r v i c e , A m s t e r -d a m , T h e N e t h e r l a n d s ) , a n d V i t o Q u a r a n t a ( D e p a r t m e n t o fI m m u n o l o g y , S c r i p p s C l i n i c a n d R e s e a r c h F o u n d a t i o n , L a J o l l a ,C A ) , f o r t h e k i n d g i f t s o f m A b s . T h e s k i l l f u l t e c h n i c a l a s s i s -t a n c e o f M s . H a n n a W e n n i k o s k i a n d M s . M a r j a - L e e n a P i i -r o i n e n i s a c k n o w l e d g e d .REFERENCES

AKIYAMA, S . K . ; Y A M A D A , S . S . ; C H E N , W . - T . ; a n d Y AMA D A ,K . M . ( 1 9 8 9 ) : A n a l y s i s o f F i b r o n e c t i n R e c e p t o r F u n c t i o n w i t h M o n o -




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I N T E G R I N S I N HUMAN G I N G I V Ac l o n a l A n t i b o d i e s : R o l e s i n C e l l A d h e s i o n , M i g r a t i o n , M a t r i x A s s e m -b l y , a n d C y t o s k e l e t a l O r g a n i z a t i o n . J C e l l B i o l 1 0 9 : 8 6 3 - 8 7 5 .B U C K , C . A . a n d H O R W I T Z , A . F . ( 1 9 8 7 ) : C e l l S u r f a c e R e c e p t o r s f o rE x t r a c e l l u l a r M a t r i x M o l e c u l e s , A n n R e v C e l l B i o l 3 : 1 7 9 - 2 0 5 .C A R T E R , W . G . ; WAYNER, E . A . ; BOUCHARD, T . S . ; a n d KAUR, P .( 1 9 9 0 ) : T h e R o l e o f I n t e g r i n s 0 2 r 1 a n d a 3 f 3 1 i n C e l l - C e l l a n d C e l l -S u b s t r a t e A d h e s i o n o f H u m a n E p i d e r m a l C e l l s , J C e l l B i o l 1 1 0 : 1 3 8 7 -1 4 0 4 .D E P O R T E R , D . A . a n d BROWN, D . Y . ( 1 9 8 0 ) : F i n e S t r u c t u r a l O b s e r -v a t i o n s o n t h e M e c h a n i s m o f L o s s o f A t t a c h m e n t D u r i n g E x p e r i m e n t a lP e r i o d o n t a l D i s e a s e i n t h e R a t , J P e r i o d o n t R e s 1 5 : 3 0 4 - 3 1 3 .

E K B L O M , P . ; VESTWEBER, D . ; a n d KEMLER, R . ( 1 9 8 6 ) : C e l l - M a t r i xI n t e r a c t i o n s a n d C e l l A d h e s i o n D u r i n g D e v e l o p m e n t , A n n R e v C e l lB i o l 2 : 2 7 - 4 7 .G E H L S E N , K . R . ; D I C K E R S O N , K . ; ARGRAVES, W . S . ; ENGVALL,E . ; a n d R U O S L A H T I , E . ( 1 9 8 9 ) : S u b u n i t S t r u c t u r e o f a L a m i n i n -b i n d i n g I n t e g r i n a n d L o c a l i z a t i o n o f i t s B i n d i n g S i t e o n L a m i n i n , JB i o l C h e m 2 6 4 : 1 9 0 3 4 - 1 9 0 3 8 .G E H L S E N , K . R . ; D I L L N E R , L . ; E N G V A L L , E . ; a n d R U O S L A H T I , E .( 1 9 8 8 ) : T h e H u m a n L a m i n i n R e c e p t o r i s a M e m b e r o f t h e I n t e g r i nF a m i l y o f C e l l A d h e s i o n R e c e p t o r s , S c i e n c e 2 4 1 : 1 2 2 8 - 1 2 2 9 .G I L T A Y , J . C . ; B R I N K M A N , H . - J . M . ; M O D D E R M A N , P . W . ; V O ND EM B O R N E , A . E . ; a n d V A N M O U R I K , J . A . ( 1 9 8 9 ) : H u m a n V a s -c u l a r E n d o t h e l i a l C e l l s E x p r e s s a M e m b r a n e P r o t e i n C o m p l e x I m -m u n o c h e m i c a l l y I n d i s t i n g u i s h a b l e f r o m t h e P l a t e l e t V L A - 2 ( G l y c o p r o t e i nI a - I l a ) C o m p l e x , B l o o d 7 3 : 1 2 3 5 - 1 2 4 1 .H A Y , E . D . ( 1 9 8 3 ) : C e l l a n d E x t r a c e l l u l a r M a t r i x : T h e i r O r g a n i z a t i o n a n dM u t u a l D e p e n d e n c e , Mod C e l l B i o l 2 : 5 0 9 - 5 4 8 .H E M L E R , M . E . ; C R O U S E , C . ; a n d SONNENBERG, A . ( 1 9 8 9 ) : A s -s o c i a t i o n o f t h e V LA 6 S u b u n i t w i t h a N o v e l P r o t e i n . A P o s s i b l eA l t e r n a t i v e t o t h e Common V LA 1 3 1 S u b u n i t o n C e r t a i n C e l l L i n e s , JB i o l C h e m 2 6 4 : 6 5 2 9 - 6 5 3 5 .H E M L E R , M . E . ; HUANG, C . ; a n d SCHWARZ, L . ( 1 9 8 7 a ) : T h e V LAP r o t e i n F a m i l y . C h a r a c t e r i z a t i o n o f F i v e D i s t i n c t C e l l S u r f a c e H e t e r o -d i m e r s E a c h w i t h a Common 1 3 0 , 0 0 0 M o l e c u l a r W e i g h t 1 B S u b u n i t ,J B i o l C h e m 2 6 2 : 3 3 0 0 - 3 3 0 9 .HEMLER, M . E . ; H U A NG , C . ; T A K A D A , Y . ; SC H W A R Z , L . ;S T R O M I N G E R , J . L . ; a n d C L A B B Y , M . L . ( 1 9 8 7 b ) : C h a r a c t e r i z a t i o no f t h e C e l l S u r f a c e H e t e r o d i m e r V L A - 4 a n d R e l a t e d P e p t i d e s , J B i o lC h e m 2 6 2 : 1 1 4 7 8 - 1 1 4 8 5 .H E M L E R , M . E . ; S A N C H E Z - M A D R I D , F . ; F L O T T E , T . J . ; K R E N S K Y ,A . M . ; B U R A K O F F , S . J . ; B H A N , A . K . ; S P R I N G E R , T . A . ; a n dS T R O M I N G E R , J . L . ( 1 9 8 4 ) : G l y c o p r o t e i n s o f 2 1 0 , 0 0 0 a n d 1 3 0 , 0 0 0M . W . o n A c t i v a t e d T C e l l s : C e l l D i s t r i b u t i o n a n d A n t i g e n i c R e l a t i o nt o C o m p o n e n t s o n R e s t i n g C e l l s a n d T C e l l L i n e s , J I m m u n o l 1 3 2 : 3 0 1 1 -3 0 1 8 .H Y N E S , R . O . ( 1 9 8 6 ) : S t r u c t u r e o f I n t e g r i n , a G l y c o p r o t e i n I n v o l v e d i nT r a n s m e m b r a n e L i n k a g e B e t w e e n F i b r o n e c t i n a n d A c t i n , C e l l 4 6 : 2 7 1 -2 8 2 .H Y N E S , R . O . ( 1 9 8 7 ) : I n t e g r i n s : A F a m i l y o f C e l l S u r f a c e R e c e p t o r s ,C e l l 4 8 : 5 4 9 - 5 5 4 .I G N O T Z , R . A . a n d MASSAGUE, J . ( 1 9 8 7 ) : C e l l A d h e s i o n P r o t e i n R e -c e p t o r s a s T a r g e t s f o r T r a n s f o r m i n g G r o w t h F a c t o r - , B A c t i o n , C e l l5 1 : 1 8 9 - 1 9 7 .K A J I J I , S . ; DAVCEVA, B . ; a n d QUARANTA, V . ( 1 9 8 7 ) : S i x M o n o -c l o n a l A n t i b o d i e s t o Human P a n c r e a t i c C a n c e r A n t i g e n s , C a n c e r R e s4 7 : 1 3 6 7 - 1 3 7 6 .K A J I J I , S . ; TAMURA, R . N . ; a n d QUARANTA, V . ( 1 9 8 9 ) : A N o v e lI n t e g r i n ( O a E 4 ) f r o m Human E p i t h e l i a l C e l l s S u g g e s t s a F o u r t h F a m i l yo f I n t e g r i n A d h e s i o n R e c e p t o r s , EMBO J 8 : 6 7 3 - 6 8 0 .K R A M E R , R . H . a n d MARKS, N . ( 1 9 8 9 ) : I d e n t i f i c a t i o n o f I n t e g r i n C o l -l a g e n R e c e p t o r s o n H u m a n M e l a n o m a C e l l s , J B i o l C h e m 2 6 4 : 4 6 8 4 -4 6 8 8 .K U N I C K I , T . J . ; N U G E N T , D . J . ; S T A A T S , S . J . ; ORCHEKOWSKI, R . P . ;WAYNER, E . A . ; a n d C A R T E R , W . G . ( 1 9 8 8 ) : T h e Human F i b r o b l a s tC l a s s I I E x t r a c e l l u l a r M a t r i x R e c e p t o r M e d i a t e s P l a t e l e t A d h e s i o n t oC o l l a g e n a n d i s I d e n t i c a l t o t h e P l a t e l e t G l y c o p r o t e i n l a - I l a C o m p l e x ,J B i o l C h e m 2 6 3 : 4 5 1 6 - 4 5 1 9 .L A I T I N E N , L . ; H O R M I A , M . ; a n d VIRTANEN, I . ( 1 9 9 0 ) : P s o p h o c a r -p u s t e t r a g o n o l o b u s A g g l u t i n i n R e v e a l s N - A c e t y l G a l a c t o s a m i n y l R e s -i d u e s C o n f i n e d t o E n d o t h e l i a l C e l l s a n d S o m e E p i t h e l i a l C e l l s i n HumanT i s s u e s , J H i s t o c h e m C y t o c h e m 3 8 : 8 7 5 - 8 8 4 .L A N G U I N O , L . R . ; G E H L S E N , K . R . ; WAYNER, E . ; CARTER, W . G . ;E N G V A L L , E . ; a n d R U O S L A H T I , E . ( 1 9 8 9 ) : E n d o t h e l i a l C e l l s U s e% 2 R f I n t e g r i n a s a L a m i n i n R e c e p t o r , J C e l l B i o l 1 0 9 : 2 4 5 5 - 2 4 6 2 .L A R J A V A , H . ; P E L T O N E N , J . ; AKIYAMA, S . K . ; Y A M A D A , S . S . ;

G R A L N I C K , H . R . ; U I T T O , J . ; a n d YAMADA, K . M . ( 1 9 9 0 ) : N o v e lF u n c t i o n f o r 1 , 3 I n t e g r i n s i n K e r a t i n o c y t e C e l l - C e l l I n t e r a c t i o n s , J C e l lB i o l 1 1 0 : 8 0 3 - 8 1 5 .L I E S I , P . ; D A H L , D . ; a n d V A H E R I , A . ( 1 9 8 3 ) : L a m i n i n i s P r o d u c e db y E a r l y R a t A s t r o c y t e s i n P r i m a r y C u l t u r e , J C e l l B i o l 9 6 : 9 2 0 - 9 2 4 .M A C K E N Z I E , I . C . ( 1 9 8 8 ) : F a c t o r s I n f l u e n c i n g t h e S t a b i l i t y o f t h e G i n -g i v a l S u l c u s . I n : P e r i o d o n t o l o g y T o d a y , B . G u g g e n h e i m , E d . , B a s e l :K a r g e r A G , p p . 4 1 - 4 9 .P A G E , R . C . a n d SCHROEDER, H . E . ( 1 9 7 6 ) : P a t h o g e n e s i s o f I n f l a m -m a t o r y P e r i o d o n t a l D i s e a s e . A S u m m a r y o f C u r r e n t W o r k , L a b I n v e s t3 4 : 2 3 5 - 2 4 9 .PELTONEN, J . ; LARJAVA, H . ; JAAKKOLA, S . ; GRALNICK, H . ;AKIYAMA, S . K . ; YA M A D A , S . S . ; Y A M A D A , K . M . ; a n d U I T T O ,J . ( 1 9 8 9 ) : L o c a l i z a t i o n o f I n t e g r i n R e c e p t o r s f o r F i b r o n e c t i n , C o l l a -g e n , a n d L a m i n i n i n H u m a n S k i n . V a r i a b l e E x p r e s s i o n i n B a s a l a n dS q u a m o u s C e l l C a r c i n o m a s , J C l i n I n v e s t 8 4 : 1 9 1 6 - 1 9 2 3 .P Y T E L A , R . ; P I E R S B A C H E R , M . D . ; a n d RUOSLAHTI, E . ( 1 9 8 5 ) :I d e n t i f i c a t i o n a n d I s o l a t i o n o f a 1 4 0 kD S u r f a c e G l y c o p r o t e i n E x p e c t e do f a F i b r o n e c t i n R e c e p t o r , C e l l 4 0 : 1 9 1 - 1 9 8 .RUOSLAHTI, E . ( 1 9 8 8 ) : F i b r o n e c t i n a n d i t s R e c e p t o r , A n n R e v B i o c h e m5 7 : 3 7 5 - 4 1 3 .R U O S L A H T I , E . a n d G I A N C O T T I , F . G . ( 1 9 8 9 ) : I n t e g r i n s a n d T u m o rC e l l D i s s e m i n a t i o n , C a n c e r C e l l s 1 : 1 1 9 - 1 2 6 .SALONEN, J . a n d S A N I T I , R . ( 1 9 8 5 ) : U l t r a s t r u c t u r a l a n d I m m u n o h i s -t o c h e m i c a l S i m i l a r i t i e s i n t h e A t t a c h m e n t o f H u m a n O r a l E p i t h e l i u mt o t h e T o o t h i n v i v o a n d t o a n I n e r t S u b s t r a t e i n a n E x p l a n t C u l t u r e ,J P e r i o d o n t R e s 2 0 : 1 7 6 - 1 8 4 .S I N G E R , I . I . ; S C O T T , S . ; K A WK A , D . W . ; K A Z A Z I S , D . M . ; G A I L I T ,J . ; a n d RUOSLAHTI, E . ( 1 9 8 8 ) : C e l l S u r f a c e D i s t r i b u t i o n o f F i b r o -n e c t i n a n d V i t r o n e c t i n R e c e p t o r s D e p e n d s o n S u b s t r a t e C o m p o s i t i o na n d E x t r a c e l l u l a r M a t r i x A c c u m u l a t i o n , J C e l l B i o l 1 0 6 : 2 1 7 1 - 2 1 8 2 .S M I T H , B . ; C A F F E S S E , R . ; N A S J L E T I , C . ; KON, S . ; a n d C A S T E L L I ,W. ( 1 9 8 7 ) : E f f e c t s o f C i t r i c A c i d a n d F i b r o n e c t i n a n d L a m i n i n A p -p l i c a t i o n i n T r e a t i n g P e r i o d o n t i t i s , J C l i n P e r i o d o n t o l 1 4 : 3 9 6 - 4 0 2 .SONNENBERG, A . ; J A N S S E N , H . ; HOGERVORST, F . ; C A L A F A T ,J . ; a n d H I L G E R S , J . ( 1 9 8 7 ) : A C o m p l e x o f P l a t e l e t G l y c o p r o t e i n s I ca n d I l a I d e n t i f i e d b y a R a t M o n o c l o n a l A n t i b o d y , J B i o l C h e r n2 6 2 : 1 0 3 7 6 - 1 0 3 8 3 .SONNENBERG, A . ; M O D D E R M A N , P . W . ; a n d H OGERV ORST, F .( 1 9 8 8 ) : L a m i n i n R e c e p t o r o n P l a t e l e t s i s t h e I n t e g r i n V L A - 6 , N a t u r e3 3 6 : 4 8 7 - 4 8 9 .TERRANOVA, V . P . ; F R A N Z E T T I , L . C . ; H I C , S . ; D I F L O R I O , R . M . ;LYALL, R . M . ; W I K E S J O , U . M . E . ; BAKER, P . J . ; C H R I S T E R S -S O N , L . A . ; a n d GENCO, R . J . ( 1 9 8 6 ) : A B i o c h e m i c a l A p p r o a c h t oP e r i o d o n t a l R e g e n e r a t i o n : T e t r a c y c l i n e T r e a t m e n t o f D e n t i n P r o m o t e sF i b r o b l a s t A dh e si o n a nd G r o w t h , J P e r i o d o n t R e s 2 1 : 3 3 0 - 3 3 7 .TERRANOVA, V . P . a n d W I K E S J O , U . M . E . ( 1 9 8 8 ) : C h e m o t a x i s o f C e l l sI s o l a t e d f r o m P e r i o d o n t a l T i s s u e s t o D i f f e r e n t B i o l o g i c a l R e s p o n s eM o d i f i e r s , A d v D e n t R e s 2 : 2 1 5 - 2 2 2 .WAYNER, E . A . a n d CARTER, W . G . ( 1 9 8 7 ) : I d e n t i f i c a t i o n o f M u l t i p l eC e l l A d h e s i o n R e c e p t o r s f o r C o l l a g e n a n d F i b r o n e c t i n i n H u m a n F i -b r o s a r c o m a C e l l s P o s s e s s i n g U n i q u e a a n d Common 1 3 S u b u n i t s , JC e l l B i o l 1 0 5 : 1 8 7 3 - 1 8 8 4 .WAYNER, E . A . ; CARTER, W . G . ; PIOTROWICZ, R . S . ; a n d KUN-I C K I , T . J . ( 1 9 8 8 ) : T h e F u n c t i o n o f M u l t i p l e E x t r a c e l l u l a r M a t r i x R e -c e p t o r s i n M e d i a t i n g C e l l A d h e s i o n t o E x t r a c e l l u l a r M a t r i x : P r e p a r a t i o no f M o n o c l o n a l A n t i b o d i e s t o t h e F i b r o n e c t i n R e c e p t o r t h a t S p e c i f i c a l l yI n h i b i t C e l l A d h e s i o n t o F i b r o n e c t i n a n d R e a c t w i t h P l a t e l e t G l y c o -p r o t e i n s I c - I t a , J C e l l B i o l 1 0 7 : 1 8 8 1 - 1 8 9 1 .WAYNER, E . A . ; GARCIA-PARDO, A . ; HUMPHRIES, M . J . ; M c -D O N ALD , J . A . ; a n d CARTER, W . G . ( 1 9 8 9 ) : I d e n t i f i c a t i o n a n dC h a r a c t e r i z a t i o n o f t h e T - L y m p h o c y t e A d h e s i o n R e c e p t o r f o r a n A l -t e r n a t i v e C e l l A t t a c h m e n t D o m a i n ( C S - 1 ) i n P l a s m a F i b r o n e c t i n , J

C e l l B i o l 1 0 9 : 1 3 2 1 - 1 3 3 0 .WELCH, M . P . ; O D L A N D , G . F . ; a n d CLARK, R . A . F . ( 1 9 9 0 ) : T e m p o r a lR e l a t i o n s h i p s o f F - A c t i n B u n d l e F o r m a t i o n , C o l l a g e n a n d F i b r o n e c t i nM a t r i x A s s e m b l y , a n d F i b r o n e c t i n R e c e p t o r E x p r e s s i o n i n W o u n dC o n t r a c t i o n , J C e l l B i o l 1 1 0 : 1 3 3 - 1 4 5 .WERB, Z . ; TREMBLE, P . M . ; BEHRENDTSEN, O . ; CROWLEY, E . ;a n d D A M S K Y , C . H . ( 1 9 8 9 ) : S i g n a l T r a n s d u c t i o n T h r o u g h t h e F i b r o -n e c t i n R e c e p t o r I n d u c e s C o l l a g e n a s e a n d S t r o m e l y s i n G e n e E x p r e s -s i o n , J C e l l B i o l 1 0 9 : 8 8 7 - 8 8 9 .YLANNE, J . a n d VIRTANEN, I . ( 1 9 8 9 ) : T h e M , 1 4 0 , 0 0 0 F i b r o n e c t i nR e c e p t o r C o m p l e x i n N o r m a l a n d V i r u s - t r a n s f o r m e d H u m a n F i b r o -b l a s t s a n d i n F i b r o s a r c o m a C e l l s : I d e n t i c a l L o c a l i z a t i o n a n d F u n c t i o n ,I n t J C a n c e r 4 3 : 1 1 2 6 - 1 1 3 6 .

V o l . 6 9 N o . 1 2 1 8 2 3


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