Abstract
Keratinocyten zijn het meest voorkomende celtype in de opperhuid, de meest oppervlakkige laag van de huid. Vroeger dacht men dat de sensorische neuronen van de opperhuid de enige detectoren en zenders van omgevingsstimuli waren. Recent werk van ons lab en anderen heeft echter aangetoond dat keratinocyten ook kritisch zijn voor normale mechanotransductie en mechanisch opgewekte gedragsreacties bij muizen. Hier vroegen wij ons af of keratinocyte activiteit ook nodig is voor een normaal koude- en warmtegevoel. Eerst hebben we koude-geïnduceerde activiteit waargenomen in muizen, ratten, winterslapende 13-lijnige grondeekhoorns, en menselijke keratinocyten, en hebben we vastgesteld dat keratinocyte koude-activiteit geconserveerd is tussen zoogdiersoorten. Vervolgens hebben we, gebruikmakend van transgene muisweefsels en farmacologische hulpmiddelen, vastgesteld dat de koude-respons van keratinocyten het vrijkomen van intracellulair calcium vereist via één of meer onbekende koude-gevoelige eiwitten. Deze koude-geïnduceerde keratinocyte activiteit is nodig voor normale koude gewaarwording, aangezien optogenetische remming van epidermale cellen reflexieve gedragsreacties op koude stimuli verminderde. Keratinocyt remming verminderde ook reflexieve gedragsreacties op warmte stimuli. Tenslotte toonden we aan dat epidermale ATP-P2X4 signalering nodig is voor een normale koude- en warmtesensatie. Gebaseerd op deze gegevens en onze eerdere bevindingen, is purinerge signalering in keratinocyten een modaliteitsgeconserveerd versterkend systeem dat nodig is voor normale somatosensatie in vivo.