Resumen
Los queratinocitos son el tipo celular más abundante en la epidermis, la capa más superficial de la piel. Históricamente, se pensaba que las neuronas sensoriales que inervan la epidermis eran las únicas que detectaban y transmitían los estímulos ambientales. Sin embargo, trabajos recientes de nuestro laboratorio y de otros han demostrado que los queratinocitos también son fundamentales para la mecanotransducción normal y las respuestas conductuales evocadas mecánicamente en ratones. Aquí nos preguntamos si la actividad de los queratinocitos también es necesaria para la sensación normal de frío y calor. En primer lugar, observamos la actividad inducida por el frío en queratinocitos de ratón, rata, ardilla terrestre hibernante y humanos, y determinamos que la actividad de los queratinocitos en el frío se conserva en todas las especies de mamíferos. A continuación, utilizando tejidos transgénicos de ratón y herramientas farmacológicas, determinamos que las respuestas al frío de los queratinocitos requieren la liberación de calcio intracelular a través de una o más proteínas desconocidas sensibles al frío. Esta actividad de los queratinocitos inducida por el frío es necesaria para la sensación normal de frío, ya que la inhibición optogenética de las células epidérmicas redujo las respuestas conductuales reflexivas a los estímulos de frío. La inhibición de los queratinocitos también redujo las respuestas conductuales reflexivas a los estímulos de calor. Por último, demostramos que la señalización epidérmica ATP-P2X4 es necesaria para la sensación normal de frío y calor. Basándonos en estos datos y en nuestros hallazgos anteriores, la señalización purinérgica de los queratinocitos es un sistema de amplificación conservado en la modalidad que se requiere para la somatosensación normal in vivo.