КЛЕТКИ ПАНЕТА: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИИ, ГИСТОЛОГИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Эти клетки Paneth представляет собой клетка , принадлежащая к тонкой кишке. Они обнаруживаются, в частности, в криптах Либеркюн, некоторых трубчатых железах, которые находятся в эпителии слизистой оболочки кишечника, погруженных в собственную пластинку.

Тонкая кишка отвечает за переваривание пищи и всасывание конечных продуктов всего процесса пищеварения. Он имеет три четко выраженных области: двенадцатиперстную кишку, тощую кишку и подвздошную кишку.

Клетки Панета человека (Источник: en: Jpogi через Wikimedia Commons)

Если посмотреть на поперечный разрез этой трубки, изнутри наружу можно увидеть четыре известных слоя: слизистая оболочка, собственная пластинка, подслизистая оболочка, наружная мышечная оболочка и серозный; каждый с определенными характеристиками и функциями.

Слизистая оболочка (самый внутренний слой) имеет приспособления, которые позволяют увеличивать площадь поверхности. Эти приспособления состоят из обильных складок и ворсинок, которые, следовательно, увеличивают количество клеток, способных поглощать питательные вещества.

Эти складки и ворсинки распределены в трех слоях, составляющих слизистую оболочку кишечника, которые называются (изнутри) эпителием, собственной пластинкой и мышечной слизистой оболочкой. Эпителий покрывает ворсинки, собственная пластинка представляет собой соединительную ткань, а слизистая оболочка мышечной ткани представляет собой мышечный слой, который позволяет укорачивать ворсинки.

Слои тонкой кишки (Источник: Boumphreyfr через Wikimedia Commons)

Основная функция клеток Панета, расположенных в железах, присутствующих в собственной пластинке, - выделять антибактериальные вещества, такие как лизоцим, поэтому они участвуют во врожденной системе защиты.

характеристики

Клетки Панета были описаны Г. Швальбе и Дж. Панетом как эпителиальные «столбчатые» клетки пирамидальной формы, расположенные на дне крипт Либеркюн, которые представляют собой трубчатые кишечные железы.

Типичная схема просвета тонкой кишки с ее складками и ворсинками. Наблюдаются крипты или железы, место, где находятся клетки Панета (Источник: White Whale через Wikimedia Commons)

Они разделяют эти корпуса с четырьмя другими типами клеток: поверхностными абсорбирующими клетками, бокаловидными клетками, регенеративными клетками и клетками SNED или клетками диффузной нейроэндокринной системы.

Помимо тонкой кишки, клетки Панета иногда можно найти за пределами желудочно-кишечного тракта, например, в желудке и толстой кишке, где они реагируют на изменения, вызванные воспалением слизистой оболочки.

Это секреторные клетки с большой продолжительностью жизни (более 20 дней). Было установлено, что они также присутствуют в тонком кишечнике приматов, грызунов, свиней и лошадей, то есть у большого количества млекопитающих.

Эмбриональное происхождение

Клетки Панета происходят из мультипотентных стволовых клеток, то есть они дают начало различным клеточным линиям (энтероцитам, бокаловидным клеткам и энтероэндокринным клеткам). Эти стволовые клетки находятся на границе между ворсинками и криптами Либеркюн.

Во время своего развития и созревания из стволовых клеток клетки Панета мигрируют на дно железы и заполняются характерными для них цитозольными гранулами.

У людей эти клетки впервые появляются в толстой и тонкой кишке после 13 недель беременности. Только после 17 недели они ограничиваются тонкой кишкой.

У новорожденных экспрессия клеток Панета очень низкая, но она значительно увеличивается с возрастом благодаря действию некоторых растворимых факторов, таких как фактор роста эпидермиса.

Характеристики

Клетки Панета, как установлено в ходе многочисленных иммуногистохимических исследований, способны секретировать большие количества того, что известно в литературе как «антимикробные белки или пептиды».

Эта способность клеток Панета вводит их в структуру системы врожденного иммунного ответа тонкого кишечника, поскольку продукты их секреции имеют важное значение для здоровья человека и других млекопитающих.

Можно считать, что тонкий кишечник находится под постоянной угрозой, потому что он имеет большую площадь поверхности, а его многочисленные ворсинки и крипты представляют собой потенциальные места для вторжения микроорганизмов, которые могут быть патогенными.

В свою очередь, учитывая, что период полужизни клеток в эпителиальной выстилке очень короткий (от 2 до 5 дней), новые клетки, которые населяют эпителий, заслуживают постоянной защиты, обеспечиваемой антимикробными факторами, секретируемыми криптами. пользователя Lieberkühn.

Значение клеток Панета для врожденного иммунитета становится более значительным, если учесть, что просвет тонкой кишки - это участок, богатый большим количеством питательных веществ, которые поступают с пищей, но могут быть заражены бактериями и другими веществами. микроорганизмы.

Антимикробные молекулы клеток Панета

Как будет показано позже, клетки Панета характеризуются цитозольным присутствием больших секреторных гранул, которые ответственны за высвобождение растворимых антимикробных факторов, которые производятся этими клетками.

Некоторые из этих эндогенных противомикробных молекул идентичны тем, которые содержатся в гранулах определенных лейкоцитов и макрофагов. Однако было установлено, что лизоцим, возможно, является молекулой, продуцируемой в большем количестве.

Структура белка лизоцима, антимикробного белка, продуцируемого клетками Панета (Источник: сотрудники SciabaPDBsum из Европейского института биоинформатики через Wikimedia Commons)

Секреторные гранулы клеток Панета также продуцируют другие молекулы, известные как «дефенсины» и секреторную фосфолипазу A2, которая является мощным микробицидным агентом против грамположительных бактерий.

Как и другие классы антимикробных молекул и пептидов, функция этих молекул заключается в нарушении целостности мембран микробов, тем самым достигая их лизиса.

Важно отметить, что производство и высвобождение внутреннего содержимого секреторных гранул - это довольно контролируемый процесс как с внутренней точки зрения клеток, которые их производят, так и с точки зрения микроокружения.

гистология

Клетки Панета - это клетки, специализирующиеся на секреции (некоторые авторы называют их «профессиональными секреторами»), и в криптах Либеркюн имеется в среднем от 5 до 15 таких клеток.

Они имеют характерную пирамидальную форму, а их цитозоль содержит хорошо развитый комплекс Гольджи, заметный эндоплазматический ретикулум и большое количество митохондрий.

Гистологически они отличаются наличием секреторных гранул значительного размера в их апикальной части, которые богаты основными пептидами и белками, некоторые из которых могут быть модифицированы гликанами.

Эти гранулы высвобождаются в просветную область желез в ответ на различные стимулы, такие как ацетилхолинергические агонисты, продукты бактериальной поверхности и некоторые агонисты Toll-подобных рецепторов.

Помимо лизоцима, клетки Панета также синтезируют и секретируют другие ферменты, известные как «дефенсины», через цитозольные гранулы, которые выполняют функции, аналогичные первым.

Ссылки

1. Бевинс, CL (2004). Клетка Панета и врожденный иммунный ответ. Текущее мнение в гастроэнтерологии, 20 (6), 572–580.
2. Бевинс, К.Л., и Зальцман, Н.Х. (2011). Клетки Панета, антимикробные пептиды и поддержание гомеостаза кишечника. Nature Reviews Microbiology, 9 (5), 356–368.
3. Клеверс, ХК, и Бевинс, К.Л. (2013). Клетки Панета: Мастера крипт тонкого кишечника. Ежегодный обзор физиологии, 75 (1), 289–311.
4. Ди Фьоре, М. (1976). Атлас нормальной гистологии (2-е изд.). Буэнос-Айрес, Аргентина: редакция El Ateneo.
5. Дудек, RW (1950). Гистология с высоким выходом (2-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
6. Гартнер, Л., Хиатт, Дж. (2002). Текстовый атлас гистологии (2-е изд.). Мексика DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
7. Джонсон, К. (1991). Гистология и клеточная биология (2-е изд.). Балтимор, Мэриленд: Национальная медицинская серия для независимого изучения.
8. Кюхнель, В. (2003). Цветной атлас цитологии, гистологии и микроскопической анатомии (4-е изд.). Нью-Йорк: Тим.
9. Уэллетт, AJ (2010). Клетки Панета и врожденный иммунитет слизистой оболочки. Текущее мнение в гастроэнтерологии, 26 (6), 547–553.
10. Портер, Э.М., Бевинс, К.Л., Гош, Д., и Ганц, Т. (2002). Многогранная ячейка Панета. Клеточные и молекулярные науки о жизни, 59 (1), 156–170.