Modulation of Piezo1 influences human skin architecture and oxytocin expression

Throughout our existence, the skin senses and analyses the mechanical forces imposed by the environment. In response to these environmental forces, skin can deform itself and achieve a biological response. The subsequent cutaneous plasticity emerges from mechanical properties arising from the collective action of the skin cells, particularly keratinocytes, that govern the tensile strength via cell-to-cell adhesions and via cell-matrix adhesion structures. In addition to serving as force-bearing entities, keratinocytes respond to forces by activating signalling pathways to control their own fate and function. To detect and adapt to mechanical signals, keratinocytes possess a panel of sensory receptors and junctional intercellular structures. Mechanically activated ion channel Piezo1 has been described as a force sensor and as being involved in pleasant touch perception. In this study, relationships between Piezo1 modulation and oxytocin synthesis were investigated.The expression of Piezo1 in the skin was studied and compared with the expression of TRPV1. Dooku1 antagonist and Jedi1 agonist were used to modulate Piezo1. The level of E-cadherin and oxytocin was monitored in ex vivo skin biopsies by immunodetection.Taken together, our results illustrate the major role of mechanosensitive ion channel Piezo1 in skin barrier integrity, and in peripheral oxytocin synthesis in the skin.In conclusion, this study highlights the relationships between pleasant touch, soft touch and local oxytocin synthesis.Tout au long de notre existence, la peau détecte et analyse les forces mécaniques imposées par l'environnement. En réponse à ces forces environnementales, la peau peut se déformer et obtenir une réponse biologique. La plasticité cutanée qui s'ensuit émerge des propriétés mécaniques découlant de l’action collective des cellules cutanées, en particulier les kératinocytes, qui déterminent la résistance à la traction via les adhérences intercellulaires et les structures d’adhésion cellule-matrice. En plus de servir d'entités porteuses de force, les kératinocytes répondent aux forces en activant les voies de signalisation pour contrôler leur propre destin et leur propre fonction. Pour détecter et s’adapter aux signaux mécaniques, les kératinocytes possèdent un panel de récepteurs sensoriels et de structures intercellulaires jonctionnelles. Le canal ionique activé mécaniquement Piezo1 a été décrit comme un capteur de force et comme étant impliqué dans la perception d’un toucher agréable. Dans cette étude, les relations entre la modulation Piezo1 et la synthèse de l'ocytocine ont été étudiées. MÉTHODES: L'expression de Piezo1 dans la peau a été étudiée et comparée à l’expression de TRPV1. L'antagoniste Dooku1 et l'agoniste Jedi1 ont été utilisés pour moduler Piezo1. Le taux de cadhérine-E et d'ocytocine a été contrôlé dans des biopsies cutanées ex vivo par immunodétection. RÉSULTATS: Dans l'ensemble, nos résultats illustrent le rôle majeur du canal ionique mécanosensible Piezo1 dans l'intégrité de la barrière cutanée et dans la synthèse de l’ocytocine périphérique dans la peau.En conclusion, cette étude met en évidence les relations entre le toucher agréable, le toucher doux et la synthèse d'ocytocine locale.