在潘氏细胞是属于小肠细胞。它们特别是在Lieberkühn的隐窝中发现,这些隐窝位于肠壁上皮中的一些管状腺体,浸没在固有层中。
小肠负责食物的消化和整个消化过程中最终产品的吸收。它具有三个定义明确的区域:十二指肠,空肠和回肠。
人Paneth细胞(来源:en:Jpogi,来自Wikimedia Commons)
如果观察到该管的横截面,则可以从内到外看到四个已知的层,即粘膜,固有层,粘膜下层,外肌层和浆液层。每个都有定义的特征和功能。
粘膜(最内层)具有适应性,可以增加表面积,这些适应性结构由丰富的褶皱和绒毛组成,因此增加了能够吸收营养的细胞数量。
这些褶皱和绒毛分布在组成肠粘膜的三层中(从内到外),称为上皮,固有层和肌层粘膜。上皮覆盖绒毛,固有层代表结缔组织,肌层粘膜是允许缩短绒毛的肌肉层。
小肠的各层(来源:Boumphreyfr,来自Wikimedia Commons)
Paneth细胞位于固有层中的腺体中,其主要功能是分泌诸如溶菌酶之类的抗菌物质,这就是它们参与先天防御系统的原因。
特点
Paneth细胞被G. Schwalbe和J. Paneth描述为金字塔形的上皮“柱状”细胞,位于Lieberkühn隐窝的底部,它们是管状的肠腺。
小肠的内腔及其褶皱和绒毛的示意图。观察到隐窝或腺体,即发现Paneth细胞的地方(来源:Wikimedia Commons,白鲸)
他们与其他四种细胞类型共享这些围墙:表面吸收细胞,杯状细胞,再生细胞和SNED细胞,或弥漫性神经内分泌系统的细胞。
除小肠外,Paneth细胞有时可在胃肠道外发现,例如在胃和结肠中,在那里它们对由粘膜炎症引起的变化做出反应。
这些是分泌细胞,寿命长(超过20天)。已经确定它们也存在于灵长类动物,啮齿动物,猪和马的小肠中,即存在于许多哺乳动物中。
胚胎起源
Paneth细胞源自多能干细胞,也就是说,它们会产生不同的细胞系(肠上皮细胞,杯状细胞和肠内分泌细胞)。这些干细胞位于绒毛和Lieberkühn的隐窝之间的界面。
在从干细胞发育和成熟的过程中,Paneth细胞迁移到腺体的底部,并充满了表征它们的胞质颗粒。
在人类中,这些细胞在妊娠13周后首先出现在结肠和小肠中。仅在第17周后,它们才被限制在小肠中。
在新生儿中,Paneth细胞的表达非常低,但是由于某些可溶性因子(如表皮生长因子)的作用,Paneth细胞的表达随着年龄的增长而显着增加。
特征
从众多免疫组织化学研究中确定的Paneth细胞能够分泌大量文献中称为“抗菌蛋白或肽”的物质。
Paneth细胞的这种能力将它们引入小肠先天免疫反应系统的框架,因为它们的分泌产物对人类和其他哺乳动物的健康具有重要意义。
小肠具有较大的表面积,其多个绒毛和隐窝代表可能被病原性微生物入侵的潜在位点,因此可以认为是不断受到威胁。
继而,鉴于上皮衬里细胞的半衰期非常短(仅2至5天),填充上皮的新细胞应得到持续的保护,这是由隐窝分泌的抗菌因子提供的保护。由Lieberkühn。
此外,如果考虑到小肠腔是一个富含大量营养物质的场所,那么该物质在先天免疫中的重要性就更为重要。微生物。
Paneth细胞的抗菌分子
稍后将看到,Paneth细胞的特征是胞浆中存在大量分泌性颗粒,这些颗粒负责释放这些细胞产生的可溶性抗菌因子。
这些内源性抗菌分子中的某些与某些白细胞和巨噬细胞的颗粒中发现的那些相同。但是,已经确定溶菌酶可能是产生的分子数量更多的分子。
溶菌酶蛋白的结构,这是Paneth细胞产生的一种抗菌蛋白(资料来源:欧洲生物信息学研究所的SciabaPDBsum员工,通过Wikimedia Commons)
Paneth细胞的分泌颗粒还产生称为“防御素”的其他分子和分泌性磷脂酶A2,磷脂酶A2是对抗革兰氏阳性细菌的有效杀菌剂。
像其他类别的抗微生物分子和肽一样,这些分子的功能是破坏微生物的膜完整性,从而实现其裂解。
重要的是要注意,无论从产生它们的细胞的内在观点还是从微环境的观点来看,分泌颗粒的内部内容物的产生和释放都是一个相当可控的过程。
组织学
Paneth细胞是专门从事分泌的细胞(有些作者将其称为“专业分泌者”),在Lieberkühn隐窝中,平均这些细胞为5至15。
它们具有特征性的金字塔形状,其胞质溶胶中含有发达的高尔基复合体,突出的内质网和大量的线粒体。
在组织学上,它们的特征是在其顶端部分存在相当大的分泌颗粒,这些分泌颗粒富含碱性肽和蛋白质,其中一些可以被聚糖修饰。
响应于不同的刺激,例如乙酰胆碱能激动剂,细菌表面产物和某些Toll样受体激动剂,这些颗粒被释放到腺体的腔区域。
除溶菌酶外,Paneth细胞还通过胞质颗粒合成和分泌称为“防御素”的其他酶,其功能与前者相似。
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