PANETH CELLER: EGENSKAPER, FUNKSJONER, HISTOLOGI - BIOLOGI - 2026

De Paneth celler er celler som hører til tynntarmen. De finnes spesifikt i kryptene til Lieberkühn, rørformede kjertler som er i epitel av tarmforing, nedsenket i lamina propria.

Tynntarmen er ansvarlig for fordøyelsen av mat og absorpsjonen av sluttproduktene av hele fordøyelsesprosessen. Den har tre veldefinerte regioner: tolvfingertarmen, jejunum og ileum.

Human Paneth-celler (Kilde: en: Jpogi via Wikimedia Commons)

Hvis en tverrsnitt av dette røret observeres, kan man se fire kjente lag, fra innsiden og ut, som slimhinnen, lamina propria, submucosa, ytre musculis og serøs; hver med definerte egenskaper og funksjoner.

Slimhinnen (det innerste laget) har tilpasninger som gjør at den kan øke overflatearealet, disse tilpasningene består av rikelig brett og villi som følgelig øker antall celler som er i stand til å absorbere næringsstoffer.

Disse foldene og villiene er fordelt i de tre lagene som utgjør tarmslimhinnen som kalles (fra innsiden og ut) epitel, lamina propria og musculis slimhinne. Epitelet dekker villi, lamina propria representerer bindevev og muscularis mucosa er det muskulære laget som gjør det mulig å forkorte villi.

Lag av tynntarmen (Kilde: Boumphreyfr via Wikimedia Commons)

Hovedfunksjonen til Paneth-celler, lokalisert i kjertler som er til stede i lamina propria, er å utskille antibakterielle stoffer som lysozym, og det er grunnen til at de deltar i det medfødte forsvarssystemet.

kjennetegn

Paneth-celler ble beskrevet av G. Schwalbe og J. Paneth som pyramideformede "kolonnære" epitelceller, som ligger i bunnen av kryptene til Lieberkühn, som er rørformede tarmkirtler.

Representativt diagram over tynntarmens lumen med folder og villi. Kryptene eller kjertlene blir observert, stedet der Paneth-cellene blir funnet (Kilde: White Whale via Wikimedia Commons)

De deler disse innhegningene med fire andre typer celler: overflateabsorpsjonsceller, begerceller, regenerative celler og SNED-celler, eller celler i det diffuse nevroendokrine systemet.

I tillegg til tynntarmen, kan noen ganger Paneth-celler finnes utenfor mage-tarmkanalen, for eksempel i mage og tykktarm, der de reagerer på endringer utløst av betennelse i slimhinnen.

Dette er sekretoriske celler, med lang levetid (mer enn 20 dager). Det er bestemt at de også er til stede i tynntarmen hos primater, gnagere, griser og hester, det vil si i et stort antall pattedyr.

Embryonisk opprinnelse

Panetceller stammer fra multipotente stamceller, det vil si at de gir opphav til forskjellige cellelinjer (enterocytter, bekkenceller og enteroendokrine celler). Disse stamcellene finnes ved grensesnittet mellom villi og kryptene til Lieberkühn.

Under deres utvikling og modning fra stamceller vandrer Paneth-celler til bunnen av kjertelen og fylles med de cytosoliske granulatene som kjennetegner dem.

Hos mennesker vises disse cellene først i tykktarmen og tynntarmen etter 13 ukers svangerskap. Først etter uke 17 er de begrenset til tynntarmen.

Hos nyfødte er uttrykket av Paneth-celler veldig lavt, men det øker betraktelig med alderen takket være virkningen av noen oppløselige faktorer som epidermal vekstfaktor.

Egenskaper

Panetceller, som bestemt fra en rekke immunhistokjemiske studier, er i stand til å utskille store mengder av det som er kjent i litteraturen som "antimikrobielle proteiner eller peptider."

Denne evnen til Paneth-celler introduserer dem inn i rammen av det medfødte immunresponssystemet i tynntarmen, da deres sekresjonsprodukter har viktige konsekvenser for helsen til mennesker og andre pattedyr.

Tynntarmen kan betraktes som under konstant trussel, siden den har et stort overflateareal og dens flere villi og krypter representerer potensielle steder for invasjon av mikroorganismer som kan være sykdomsfremkallende.

På sin side, gitt at halveringstiden til cellene i epitelforet er veldig kort (mellom 2 og 5 dager), fortjener de nye cellene som fyller epitelet konstant beskyttelse, beskyttelse gitt av de antimikrobielle faktorene som skilles ut fra kryptene. av Lieberkühn.

Betydningen av Paneth-celler ved medfødt immunitet er mer betydelig hvis det i tillegg vurderes at tynntarmens lumen er et sted som er rik på en stor mengde næringsstoffer som kommer med mat, men som kan være forurenset med bakterier og annet mikroorganismer.

Antimikrobielle molekyler av Paneth-celler

Som det vil sees senere, er Paneth-celler preget av cytosolisk tilstedeværelse av store sekretoriske granuler, som er ansvarlige for frigjøring av de oppløselige antimikrobielle faktorer som disse cellene produserer.

Noen av disse endogene antimikrobielle molekylene er identiske med de som finnes i granulatene til visse leukocytter og makrofager. Imidlertid har det blitt bestemt at lysozym kanskje er molekylet produsert i større overflod.

Strukturen av proteinet Lysozym, et antimikrobielt protein produsert av Paneth-celler (Kilde: SciabaPDBsum-ansatte ved European Bioinformatics Institute via Wikimedia Commons)

De sekretoriske granulatene av Paneth-celler produserer også andre molekyler kjent som "defensiner" og en sekretorisk fosfolipase A2, som er et potent mikrobisidalt middel mot Gram-positive bakterier.

I likhet med de andre klassene av antimikrobielle molekyler og peptider, er molekylenes funksjon å forstyrre membranintegriteten til mikrober og derved oppnå lysering av dem.

Det er viktig å merke seg at produksjonen og frigivelsen av det indre innholdet i sekretoriske granulater er en ganske kontrollert prosess, både fra det indre synspunktet til cellene som produserer dem, og fra det mikro-miljømessige synspunktet.

histologi

Paneth-celler er celler som er spesialiserte på sekresjon (noen forfattere beskriver dem som "profesjonelle sekretorer"), og i Lieberkühn krypter er det gjennomsnittlig 5 til 15 av disse cellene.

De har en karakteristisk pyramideform og deres cytosol inneholder et velutviklet Golgi-kompleks, et fremtredende endoplasmatisk retikulum, og et stort antall mitokondrier.

Histologisk skilles de ved nærvær av sekretoriske granuler av betydelig størrelse i deres apikale del, som er rike på basiske peptider og proteiner, hvorav noen kan modifiseres med glykaner.

Disse granulatene frigjøres til luminalområdet i kjertlene som respons på forskjellige stimuli, for eksempel acetylkolinerge agonister, bakterieoverflateprodukter og visse Toll-lignende reseptoragonister.

I tillegg til lysozym, syntetiserer og utskiller Paneth-celler også andre enzymer kjent som "defensiner" gjennom cytosoliske granuler, som utfører lignende funksjoner som de første.

referanser

1. Bevins, CL (2004). Paneth-cellen og den medfødte immunresponsen. Current Opinion in Gastroenterology, 20 (6), 572–580.
2. Bevins, CL, & Salzman, NH (2011). Panetceller, antimikrobielle peptider og vedlikehold av intestinal homeostase. Nature Reviews Microbiology, 9 (5), 356–368.
3. Clevers, HC, & Bevins, CL (2013). Paneth Cells: Masters of the Small Intestinal Crypts. Årlig gjennomgang av fysiologi, 75 (1), 289–311.
4. Di Fiore, M. (1976). Atlas of Normal Histology (2. utg.). Buenos Aires, Argentina: El Ateneo Redaksjon.
5. Dudek, RW (1950). High-Yield Histology (2. utg.). Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins.
6. Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Tekst Atlas of Histology (2. utg.). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
7. Johnson, K. (1991). Histologi og cellebiologi (2. utg.). Baltimore, Maryland: National Medical-serien for uavhengig studie.
8. Kuehnel, W. (2003). Color Atlas of Cytology, Histology and Microscopic Anatomy (4. utg.). New York: Thieme.
9. Ouellette, AJ (2010). Panerer celler og medfødt slimhinneimmunitet. Current Opinion in Gastroenterology, 26 (6), 547–553.
10. Porter, EM, Bevins, CL, Ghosh, D., & Ganz, T. (2002). Den mangefasetterte Paneth-cellen. Cellular and Molecular Life Sciences, 59 (1), 156–170.