Charakterystyka, funkcje, histologia komórek Panetha

2499
David Holt

Plik Komórki Panetha Są to komórki należące do jelita cienkiego. Znajdują się one w szczególności w kryptach Lieberkühna, niektórych gruczołach rurkowych znajdujących się w nabłonku błony śluzowej jelit, zanurzonych w blaszce właściwej.

Jelito cienkie odpowiada za trawienie pokarmu i wchłanianie produktów końcowych całego procesu trawienia. Ma trzy dobrze zdefiniowane regiony: dwunastnicę, jelito czcze i jelito kręte..

Human Paneth cells (Źródło: en: Jpogi [Public domain] via Wikimedia Commons)

Jeśli obserwuje się przekrój poprzeczny tej rurki, można zobaczyć cztery znane warstwy, od wewnątrz na zewnątrz, jako błonę śluzową, blaszkę właściwą, podśluzówkową, mięśniówkę zewnętrzną i surowiczą; każdy o określonych cechach i funkcjach.

Błona śluzowa (najbardziej wewnętrzna warstwa) ma adaptacje, które pozwalają jej zwiększyć powierzchnię, te adaptacje składają się z obfitych fałdów i kosmków, które w konsekwencji zwiększają liczbę komórek zdolnych do wchłaniania składników odżywczych.

Te fałdy i kosmki są rozmieszczone w trzech warstwach, które tworzą błonę śluzową jelit zwaną (od wewnątrz) nabłonkiem, blaszką właściwą i błoną śluzową mięśni. Nabłonek pokrywa kosmki, blaszka właściwa reprezentuje tkankę łączną, a błona śluzowa mięśniowa jest warstwą mięśniową, która umożliwia skrócenie kosmków.

Warstwy jelita cienkiego (źródło: Boumphreyfr [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] przez Wikimedia Commons)

Główną funkcją komórek Panetha, zlokalizowanych w gruczołach znajdujących się w blaszce właściwej, jest wydzielanie substancji przeciwbakteryjnych, takich jak lizozym, dzięki czemu uczestniczą we wrodzonym układzie obronnym.

Indeks artykułów

  • 1 Funkcje
    • 1.1 Pochodzenie embrionalne
  • 2 Funkcje
    • 2.1 Cząsteczki przeciwdrobnoustrojowe komórek Panetha
  • 3 Histology
  • 4 Odnośniki

Charakterystyka

Komórki Panetha zostały opisane przez G. Schwalbe i J. Panetha jako komórki nabłonkowe w kształcie piramidy „kolumnowe”, znajdujące się na dnie krypt Lieberkühna, które są rurkowatymi gruczołami jelitowymi..

Reprezentatywny schemat światła jelita cienkiego z jego fałdami i kosmkami. Obserwuje się krypty lub gruczoły, miejsce, w którym znajdują się komórki Panetha (źródło: White Whale [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Dzielą te obudowy z czterema innymi typami komórek: komórkami absorpcji powierzchniowej, komórkami kubkowymi, komórkami regeneracyjnymi i komórkami SNED lub komórkami rozproszonego układu neuroendokrynnego..

Oprócz jelita cienkiego komórki Panetha można czasami znaleźć poza przewodem pokarmowym, na przykład w żołądku i okrężnicy, gdzie reagują na zmiany wywołane zapaleniem błony śluzowej..

Są to komórki wydzielnicze o długim okresie życia (ponad 20 dni). Stwierdzono, że występują one również w jelicie cienkim naczelnych, gryzoni, świń i koni, czyli u dużej liczby ssaków..

Pochodzenie embrionalne

Komórki Panetha pochodzą z multipotencjalnych komórek macierzystych, to znaczy dają początek różnym liniom komórkowym (enterocyty, komórki kubkowe i komórki enteroendokrynne). Te komórki macierzyste znajdują się na styku kosmków i krypt Lieberkühn.

Podczas swojego rozwoju i dojrzewania z komórek macierzystych, komórki Panetha migrują na dno gruczołu i wypełniają się granulkami cytozolowymi, które je charakteryzują..

U ludzi komórki te pojawiają się po raz pierwszy w okrężnicy i jelicie cienkim po 13 tygodniach ciąży. Dopiero po 17 tygodniu są ograniczane do jelita cienkiego.

U noworodków ekspresja komórek Panetha jest bardzo niska, ale znacznie wzrasta wraz z wiekiem dzięki działaniu niektórych rozpuszczalnych czynników, takich jak czynnik wzrostu naskórka.

funkcje

Komórki Panetha, jak ustalono na podstawie licznych badań immunohistochemicznych, są zdolne do wydzielania dużych ilości tego, co w literaturze nazywa się „białkami lub peptydami przeciwdrobnoustrojowymi”.

Ta zdolność komórek Panetha wprowadza je w ramy wrodzonego układu odpornościowego jelita cienkiego, ponieważ produkty ich wydzielania mają ważne konsekwencje dla zdrowia ludzi i innych ssaków.

Można uznać, że jelito cienkie jest stale zagrożone, ponieważ ma dużą powierzchnię, a liczne kosmki i krypty stanowią potencjalne miejsca inwazji mikroorganizmów, które mogą być patogenne..

Z kolei biorąc pod uwagę, że okres półtrwania komórek wyściółki nabłonkowej jest bardzo krótki (tylko od 2 do 5 dni), nowe komórki, które zasiedlają nabłonek, zasługują na stałą ochronę, którą zapewniają czynniki przeciwbakteryjne wydzielane z krypt. przez Lieberkühn.

Znaczenie komórek Panetha we wrodzonej odporności jest bardziej znaczące, jeśli dodatkowo weźmie się pod uwagę, że światło jelita cienkiego jest obszarem bogatym w dużą ilość składników odżywczych, które docierają z pożywieniem, ale może być zanieczyszczone bakteriami i innymi mikroorganizmy.

Cząsteczki przeciwdrobnoustrojowe komórek Panetha

Jak zobaczymy później, komórki Panetha charakteryzują się cytozolową obecnością dużych ziarnistości wydzielniczych, które są odpowiedzialne za uwalnianie rozpuszczalnych czynników przeciwdrobnoustrojowych wytwarzanych przez te komórki..

Niektóre z tych endogennych cząsteczek przeciwdrobnoustrojowych są identyczne z tymi znajdowanymi w ziarnistościach niektórych leukocytów i makrofagów. Jednak ustalono, że prawdopodobnie lizozym jest cząsteczką wytwarzaną w większej ilości.

Struktura białka lizozymu, białka przeciwdrobnoustrojowego wytwarzanego przez komórki Panetha (źródło: personel SciabaPDBsum w Europejskim Instytucie Bioinformatyki [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Ziarnistości wydzielnicze komórek Panetha wytwarzają również inne cząsteczki znane jako „defensyny” i wydzielniczą fosfolipazę A2, która jest silnym środkiem bakteriobójczym przeciwko bakteriom Gram-dodatnim..

Podobnie jak inne klasy cząsteczek i peptydów przeciwdrobnoustrojowych, funkcją tych cząsteczek jest przerwanie integralności błony drobnoustrojów, a tym samym osiągnięcie ich lizy..

Należy zauważyć, że wytwarzanie i uwalnianie wewnętrznej zawartości granulek wydzielniczych jest procesem dość kontrolowanym, zarówno z wewnętrznego punktu widzenia komórek, które je wytwarzają, jak iz mikrośrodowiskowego punktu widzenia..

Histologia

Komórki Panetha to komórki wyspecjalizowane w wydzielaniu (niektórzy autorzy określają je jako „profesjonalne sekretarz”), aw kryptach Lieberkühn znajduje się średnio od 5 do 15 takich komórek.

Mają charakterystyczny kształt piramidy, a ich cytozol zawiera dobrze rozwinięty kompleks Golgiego, widoczną siateczkę endoplazmatyczną i dużą liczbę mitochondriów..

Pod względem histologicznym wyróżnia je obecność ziarnistości wydzielniczych o znacznej wielkości w części wierzchołkowej, które są bogate w podstawowe peptydy i białka, z których część może być modyfikowana glikanami..

Te granulki są uwalniane do obszaru światła gruczołów w odpowiedzi na różne bodźce, takie jak agoniści acetylocholinergiczni, bakteryjne produkty powierzchniowe i niektórzy agoniści receptorów Toll-podobnych..

Oprócz lizozymu, komórki Panetha syntetyzują i wydzielają również inne enzymy znane jako „defensyny” poprzez granulki cytozolowe, które pełnią podobne funkcje jak pierwsze.

Bibliografia

  1. Bevins, C. L. (2004). Komórka Panetha i wrodzona odpowiedź immunologiczna. Aktualna opinia w dziedzinie gastroenterologii, dwadzieścia(6), 572-580.
  2. Bevins, C. L. i Salzman, N. H. (2011). Komórki Panetha, peptydy przeciwbakteryjne i utrzymanie homeostazy jelitowej. Nature Recenzje Mikrobiologia, 9(5), 356-368.
  3. Clevers, H. C. i Bevins, C. L. (2013). Paneth Cells: Masters of the small intestinal crypts. Annual Review of Physiology, 75(1), 289-311.
  4. Di Fiore M. (1976). Atlas histologii prawidłowej (Wyd. 2). Buenos Aires, Argentyna: El Ateneo Editorial.
  5. Dudek, R. W. (1950). Histologia wysokowydajna (Wyd. 2). Filadelfia, Pensylwania: Lippincott Williams & Wilkins.
  6. Gartner, L. i Hiatt, J. (2002). Tekst atlasu histologicznego (Wyd. 2). México D.F .: McGraw-Hill Interamericana Editores.
  7. Johnson, K. (1991). Histologia i biologia komórki (Wyd. 2). Baltimore, Maryland: Krajowa seria medyczna do niezależnych badań.
  8. Kuehnel, W. (2003). Kolor Atlas cytologii, histologii i anatomii mikroskopowej (4. wyd.). Nowy Jork: Thieme.
  9. Ouellette, A. J. (2010). Komórki Panetha i wrodzona odporność błony śluzowej. Aktualna opinia w dziedzinie gastroenterologii, 26(6), 547-553.
  10. Porter, E. M., Bevins, C. L., Ghosh, D. i Ganz, T. (2002). Wielopłaszczyznowa komórka Paneth. Nauki o życiu komórkowym i molekularnym, 59(1), 156-170.

Jeszcze bez komentarzy