Keratinosit
Hücre farklılaşması

Epidermal kök hücreleri, epidermisin alt tarafında (stratum bazale) bulunur ve hemidesmozomlarla bazal membrana bağlıdır. Epidermal kök hücreleri rastgele bir şekilde bölünür, bu şekilde daha fazla kök hücre veya ön hücre oluşur. Bazı ön hücreler, bölünmeye (proliferasyon) devam eder ve sonra farklılaşıp epidermis yüzeyine doğru hareket eder. Bu kök hücreler ve bu hücrelerin farklılaşmış ürünleri, epidermal bölünme birimleri olarak adlandırılan sütunlar şeklinde düzenlenir.
Keratinositler, bu farklılaşma sürecinde kalıcı olarak hücre döngüsünden çıkar, epidermal farklılaşmayı gösteren moleküllerin üretimine başlar ve suprabazal yönde hareket ederek stratum spinozum ve stratum granülozuma ve en sonunda stratum korneumdaki korneositlere dönüşür.
Korneositler, farklılaşma sürecini tamamlamış ve, çekirdeklerini ve sitoplazmik organelllerini kaybetmiş keratinositlerdir. Korneositler, yeni hücreler geldikçe zamanla deskuamasyon sonucunda dökülür.
Keratinositler, farklılaşmanın her evresinde keratin 1, keratin 5, keratin 10 ve keratin 14 gibi belirli keratinler ve aynı zamanda involukrin, lorikrin, transglutaminaz, filaggrin ve kaspaz 14 gibi diğer işaretleyici moleküller üretir.
Keratinositlerin insanlarda kök hücreden farklılaşıp deriden soyulması döngüsünün 40-56 gün sürdüğü tahmin edilmektedir, farelerdeki tahmini döngü süresi 8-10 gündür.
Keratinosit farkılaşmasını hızlandıran etmenler, aşağıdaki gibidir:
Kalsiyum gradyanı, en düşük derişim stratum bazaledeyken derişim dışarıdaki stratum granülozumda en yükseğe ulaşır. Stratum korneumdaki kalsiyum derişimi, kısmen bu katmandaki görece kuru hücrelerin iyonları çözememesinden dolayı çok yüksektir. Ekstraselüler kalsiyum derişimindeki bu yükselmeler, keratinositlerde intraselüler serbest kalsiyum derişiminin artmasını tetikler. Bu intraselüler kalsiyum artışının bir kısmı intraselüler depolardan gelirken diğer kısmı kalsiyuma hassas klor kanallarından ve kalsiyuma geçirgen voltaja bağlı olmayan katyon kanalları üzerinden transmembran kalsiyum girişinden gelir. Ayrıca, ekstraselüler bir kalsiyum algılayıcı reseptörün (CaSR) de intraselüler kalsiyum derişimine katkıda bulunduğu düşünülmektedir.
Vitamin D3 (kolekalsiferol), büyük oranda kalsiyum derişimlerini düzenleyerek ve keratinosit farklılaşmasında rol oynayan genlerin ifade edilişini düzenleyerek keratinosit bölünmesini ve farklılaşmasını düzenler. Keratinositler, D vitamini üretiminden yıkımına ve D vitamini reseptörü üretimine kadar tüm D vitamini metabolizması işlemleri bulunan tek hücre türüdür.
Katepsin E
TALE homeodomain transkripsiyon faktörleri
Hidrokortizon
Keratinosit farkılaşması keratinosit proliferasyonunu engellediği için keratinosit proliferasyonunu tetikleyen etmenlerin farklılaşmayı engellediği düşünülmektedir. Bu etmenler, şunları içerir:
p63 transkripsiyon faktörü, epidermal kök hücrelerin keratinositlere farkılaşmasını engeller. p63 DNA bağlayıcı bölgesi, ektrodaktili, ektodermal displazi ve yarık dudak/damak sendromuyla ilişkilidir. p63 mutasyonuna uğramış keratinositlerin transkriptomu, normal epidermal hücre kimliğinin dışına çıkar.
A vitamini ve türevleri
Epidermal büyüme faktörü
Dönüştürücü büyüme faktörü alfa (TGF-a)
Kolera toksini