ПАНЕТ КЛЕТКИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИИ, ХИСТОЛОГИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

В клетки на Панет са клетки, принадлежащи на тънките черва. Те се намират по-специално в криптите на Либеркюн, някои тръбни жлези, които се намират в епитела на чревната лигавица, потопени в ламината пропри.

Тънкото черво е отговорно за храносмилането на храната и усвояването на крайните продукти на целия храносмилателен процес. Той има три добре дефинирани области: дванадесетопръстника, йеюнума и илеума.

Клетките на Човешки Панет (Източник: bg: Jpogi през Wikimedia Commons)

Ако се наблюдава напречен разрез на тази тръба, могат да се видят четири известни слоя отвътре навън като лигавица, ламина пропри, субмукоза, външна мускулатура и серозен; всеки с определени характеристики и функции.

Лигавицата (най-вътрешният слой) има адаптации, които й позволяват да увеличи площта на повърхността, тези адаптации се състоят от изобилие от гънки и ворсини, които впоследствие увеличават броя на клетките, способни да абсорбират хранителни вещества.

Тези гънки и ворсини са разпределени в трите слоя, които съставляват чревната лигавица, наречена (отвътре навън) епител, ламина проприо и мускулна мускулатура. Епителът покрива вратите, lamina propria представлява съединителна тъкан, а muscularis лигавицата е мускулния слой, който позволява съкращаване на вилите.

Слоеве на тънките черва (Източник: Boumphreyfr чрез Wikimedia Commons)

Основната функция на клетките на Paneth, разположени в жлези, присъстващи в lamina propria, е да секретират антибактериални вещества като лизозим, поради което те участват във вродената защитна система.

характеристики

Клетките на Панет са описани от G. Schwalbe и J. Paneth като пирамидални епителни "колоновидни" клетки, разположени в дъното на криптите на Lieberkühn, които са тубуларни чревни жлези.

Представителна диаграма на лумена на тънките черва с гънките и вилите. Наблюдават се криптите или жлезите, мястото, където се намират клетките на Панет (Източник: Бял кит през Wikimedia Commons)

Те споделят тези заграждения с четири други типа клетки: повърхностни абсорбционни клетки, бокални клетки, регенеративни клетки и SNED клетки, или клетки от дифузната невроендокринна система.

В допълнение към тънките черва, клетките на Панет понякога могат да бъдат открити извън стомашно-чревния тракт, например в стомаха и дебелото черво, където те реагират на промени, предизвикани от възпаление на лигавицата.

Това са секреторни клетки, с дълъг период на живот (повече от 20 дни). Определено е, че те присъстват и в тънките черва на примати, гризачи, прасета и коне, тоест в голям брой животни от бозайници.

Ембрионален произход

Paneth клетки произхождат от многопотентни стволови клетки, тоест те пораждат различни клетъчни линии (ентероцити, бокални клетки и ентероендокринни клетки). Тези стволови клетки се намират на границата между вилите и криптите на Либеркюн.

По време на своето развитие и съзряване от стволови клетки клетките на Панет мигрират до дъното на жлезата и се пълнят с цитозолните гранули, които ги характеризират.

При хората тези клетки за първи път се появяват в дебелото черво и тънките черва след гестацията на 13 седмици. Едва след 17 седмица те се ограничават до тънките черва.

При новородените експресията на клетките на Панет е много ниска, но тя се увеличава значително с възрастта благодарение на действието на някои разтворими фактори като епидермален растежен фактор.

Характеристика

Клетките на Панет, определени от многобройни имунохистохимични изследвания, са способни да секретират големи количества от това, което е известно в литературата като "антимикробни протеини или пептиди."

Тази способност на клетките на Панет ги въвежда в рамката на вродената система за имунен отговор на тънките черва, тъй като техните секреционни продукти имат важно значение за здравето на хората и другите бозайници.

Тънкото черво може да се разглежда като постоянно застрашено, тъй като има голяма повърхност, а множеството му вили и крипти представляват потенциални места за инвазия от микроорганизми, които могат да бъдат патогенни.

От своя страна, като се има предвид, че полуживотът на клетките в епителната лигавица е много кратък (само между 2 и 5 дни), новите клетки, които населяват епитела, заслужават постоянна защита, защита, осигурена от антимикробните фактори, секретирани от криптите. от Lieberkühn.

Значението на клетките на Панет в вродения имунитет е по-значително, ако се счита също така, че луменът на тънките черва е място, богато на голямо количество хранителни вещества, които пристигат с храна, но които могат да бъдат замърсени с бактерии и други микроорганизми.

Антимикробни молекули на клетки на Панет

Както ще се види по-късно, клетките на Paneth се характеризират с цитозолното присъствие на големи секреторни гранули, които са отговорни за освобождаването на разтворимите антимикробни фактори, които тези клетки произвеждат.

Някои от тези ендогенни антимикробни молекули са идентични с тези, които се намират в гранулите на някои левкоцити и макрофаги. Определено е обаче, че лизозимът е може би молекулата, произведена в по-голямо изобилие.

Структура на протеина Лизозим, антимикробен протеин, произведен от клетките на Paneth (Източник: SciabaPDBsum персонал в Европейския институт по биоинформатика чрез Wikimedia Commons)

Секреторните гранули на клетките на Панет произвеждат и други молекули, известни като "дефенсини" и секреторна фосфолипаза А2, която е мощен микробициден агент срещу грамположителни бактерии.

Подобно на другите класове антимикробни молекули и пептиди, функцията на тези молекули е да нарушат целостта на мембраната на микробите, като по този начин постигнат лизиса им.

Важно е да се отбележи, че производството и освобождаването на вътрешното съдържание на секреторните гранули е доста контролиран процес, както от вътрешната гледна точка на клетките, които ги произвеждат, така и от микроекологичната гледна точка.

Хистология

Клетките на Панет са клетки, специализирани в секрецията (някои автори ги описват като „професионални секретори“) и в криптовете на Либеркюн има средно 5 до 15 от тези клетки.

Те имат характерна пирамидална форма и цитозолът им съдържа добре развит комплекс на Голджи, изявен ендоплазмен ретикулум и голям брой митохондрии.

Хистологично те се отличават по наличието на секреторни гранули със значителен размер в апикалната си част и които са богати на основни пептиди и протеини, някои от които могат да бъдат модифицирани с гликани.

Тези гранули се освобождават в луминалната област на жлезите в отговор на различни стимули, като ацетил холинергични агонисти, бактериални повърхностни продукти и някои агонисти на рецепторите, подобни на тол.

В допълнение към лизозима, клетките на Панет синтезират и секретират други ензими, известни като „дефенсини“, чрез цитозолни гранули, които изпълняват подобни функции на първите.

Препратки

1. Бевинс, CL (2004). Клетката на Панет и вродения имунен отговор. Настоящо мнение по гастроентерология, 20 (6), 572–580.
2. Bevins, CL, & Salzman, NH (2011). Панет клетки, антимикробни пептиди и поддържане на чревната хомеостаза. Nature Reviews Microbiology, 9 (5), 356–368.
3. Clevers, HC, & Bevins, CL (2013). Панет клетки: Майстори на малките чревни крипти. Годишен преглед на физиологията, 75 (1), 289–311.
4. Di Fiore, M. (1976). Атлас на нормалната хистология (2-ро изд.). Буенос Айрес, Аржентина: Редакция El Ateneo.
5. Дудек, RW (1950). Хистология с висока доходност (2-ро изд.). Филаделфия, Пенсилвания: Lippincott Williams & Wilkins.
6. Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Текстов атлас на хистологията (2-ро изд.). Мексико DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
7. Johnson, K. (1991). Хистология и клетъчна биология (второ издание). Балтимор, Мериленд: Националната медицинска поредица за независимо изследване.
8. Kuehnel, W. (2003). Цветен атлас на цитологията, хистологията и микроскопичната анатомия (4-то изд.). Ню Йорк: Thieme.
9. Ouellette, AJ (2010). Панет клетки и вроден имунитет на лигавицата. Настоящо мнение по гастроентерология, 26 (6), 547–553.
10. Портър, Е. М., Бевинс, CL, Ghosh, D., & Ganz, T. (2002). Многостранната клетка на Панет. Науки за клетъчния и молекулярния живот, 59 (1), 156–170.