sel Paneth adalah sel milik usus kecil. Mereka ditemukan, khususnya, di kriptus Lieberkühn, beberapa kelenjar tubular yang berada di epitel lapisan usus, terendam di lamina propria.
Usus halus bertanggung jawab untuk pencernaan makanan dan penyerapan produk akhir dari seluruh proses pencernaan. Ini memiliki tiga wilayah yang jelas: duodenum, jejunum, dan ileum.
Sel Paneth Manusia (Sumber: en: Jpogi [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Jika bagian melintang dari tabung ini diamati, empat lapisan yang diketahui dapat dilihat, dari dalam ke luar, sebagai mukosa, lamina propria, submukosa, muskularis eksternal dan serosa; masing-masing dengan karakteristik dan fungsi yang ditentukan.
Mukosa (lapisan terdalam) memiliki adaptasi yang memungkinkan untuk meningkatkan luas permukaan, adaptasi ini terdiri dari lipatan dan vili yang melimpah sehingga meningkatkan jumlah sel yang mampu menyerap nutrisi.
Lipatan dan vili ini didistribusikan dalam tiga lapisan yang membentuk mukosa usus yang disebut (dari dalam ke luar) epitel, lamina propria dan muskularis mukosa. Epitel menutupi vili, lamina propria mewakili jaringan ikat dan muskularis mukosa adalah lapisan otot yang memungkinkan pemendekan vili.
Lapisan usus kecil (Sumber: Boumphreyfr [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)
Fungsi utama sel Paneth, yang terletak di kelenjar yang ada di lamina propria, adalah untuk mengeluarkan zat antibakteri seperti lisozim, itulah sebabnya mereka berpartisipasi dalam sistem pertahanan bawaan.
Indeks artikel
Karakteristik
Sel Paneth dideskripsikan oleh G. Schwalbe dan J. Paneth sebagai sel epitel “kolumnar” berbentuk piramida, terletak di bagian bawah kriptus Lieberkühn, yang merupakan kelenjar usus berbentuk tabung.
Diagram representatif dari lumen usus kecil dengan lipatan dan vilinya. Ruang bawah tanah atau kelenjar diamati, tempat sel Paneth ditemukan (Sumber: Paus Putih [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)
Mereka berbagi selungkup ini dengan empat jenis sel lainnya: sel penyerapan permukaan, sel goblet, sel regeneratif, dan sel SNED, atau sel dari sistem neuroendokrin difus.
Selain di usus halus, sel Paneth terkadang dapat ditemukan di luar saluran pencernaan, seperti di lambung dan usus besar, di mana mereka merespons perubahan yang dipicu oleh peradangan pada mukosa.
Ini adalah sel sekretori, dengan rentang hidup yang panjang (lebih dari 20 hari). Telah ditentukan bahwa mereka juga hadir di usus kecil primata, tikus, babi dan kuda, yaitu, dalam sejumlah besar hewan mamalia.
Asal embrio
Sel Paneth berasal dari sel punca multipoten, yaitu, mereka menghasilkan garis sel yang berbeda (enterosit, sel goblet, dan sel enteroendokrin). Sel punca ini ditemukan pada antarmuka antara vili dan kriptus Lieberkühn.
Selama perkembangan dan pematangan mereka dari sel induk, sel Paneth bermigrasi ke bagian bawah kelenjar dan mengisi dengan butiran sitosol yang menjadi ciri mereka.
Pada manusia, sel-sel ini pertama kali muncul di usus besar dan usus kecil setelah usia kehamilan 13 minggu. Hanya setelah minggu ke-17 mereka terbatas pada usus kecil.
Pada bayi baru lahir, ekspresi sel Paneth sangat rendah, tetapi meningkat pesat seiring bertambahnya usia berkat kerja beberapa faktor yang dapat larut seperti faktor pertumbuhan epidermal.
Fitur
Sel Paneth, seperti yang ditentukan dari berbagai studi imunohistokimia, mampu mensekresi sejumlah besar apa yang dikenal dalam literatur sebagai “protein atau peptida antimikroba.”
Kemampuan sel Paneth ini memasukkannya ke dalam kerangka sistem respons imun bawaan usus kecil, karena produk sekresinya memiliki implikasi penting bagi kesehatan manusia dan mamalia lainnya.
Usus halus dapat dianggap berada di bawah ancaman konstan karena memiliki luas permukaan yang besar dan beberapa vili dan kripta merupakan situs potensial untuk invasi oleh mikroorganisme yang dapat menjadi patogen.
Pada gilirannya, karena waktu paruh sel-sel lapisan epitel sangat pendek (hanya antara 2 dan 5 hari), sel-sel baru yang mengisi epitel layak mendapat perlindungan konstan, perlindungan yang diberikan oleh faktor antimikroba yang disekresikan dari kripta. Lieberkuhn.
Pentingnya sel Paneth dalam kekebalan bawaan lebih signifikan jika juga dianggap bahwa lumen usus kecil adalah tempat yang kaya dengan sejumlah besar nutrisi yang datang dengan makanan, tetapi dapat terkontaminasi dengan bakteri dan mikroorganisme lainnya.
Molekul antimikroba sel Paneth
Seperti yang akan kita lihat nanti, sel Paneth dicirikan oleh adanya granula sekretorik besar di sitosol, yang bertanggung jawab atas pelepasan faktor antimikroba terlarut yang dihasilkan sel-sel ini.
Beberapa molekul antimikroba endogen ini identik dengan yang ditemukan dalam granula leukosit dan makrofag tertentu. Namun, telah ditentukan bahwa lisozim mungkin merupakan molekul yang diproduksi dalam jumlah yang lebih banyak.
Struktur protein Lisozim, protein antimikroba yang diproduksi oleh sel Paneth (Sumber: staf SciabaPDBsum di European Bioinformatics Institute [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)
Granula sekretorik sel Paneth juga menghasilkan molekul lain yang dikenal sebagai “defensins” dan fosfolipase A2 sekretori, yang merupakan agen mikrobisida kuat terhadap bakteri Gram positif.
Seperti kelas molekul dan peptida antimikroba lainnya, fungsi molekul ini adalah untuk mengganggu integritas membran mikroba, sehingga mencapai lisisnya.
Penting untuk digarisbawahi bahwa produksi dan pelepasan konten internal granula sekretori adalah proses yang cukup terkontrol, baik dari sudut pandang intrinsik sel yang memproduksinya, dan dari sudut pandang lingkungan mikro.
Histologi
Sel Paneth adalah sel yang terspesialisasi dalam sekresi (beberapa penulis menggambarkannya sebagai “sekretor profesional”) dan di kriptus Lieberkühn ada rata-rata 5 hingga 15 sel ini.
Mereka memiliki bentuk piramida yang khas dan sitosolnya mengandung kompleks Golgi yang berkembang dengan baik, retikulum endoplasma yang menonjol, dan sejumlah besar mitokondria.
Secara histologis, mereka dibedakan dengan adanya butiran sekretori dengan ukuran yang cukup besar di bagian apikalnya, yang kaya akan peptida dan protein dasar, beberapa di antaranya dapat dimodifikasi dengan glikan.
Granula ini dilepaskan ke daerah luminal kelenjar sebagai respons terhadap rangsangan yang berbeda, seperti agonis asetil kolinergik, produk permukaan bakteri, dan agonis reseptor seperti Toll tertentu.
Selain lisozim, sel Paneth juga mensintesis dan mengeluarkan enzim lain yang dikenal sebagai “defensins” melalui butiran sitosol, yang melakukan fungsi serupa dengan yang pertama.
Referensi
- Bevins, CL (2004). Sel Paneth dan respon imun bawaan. Opini Saat Ini dalam Gastroenterologi , 20 (6), 572–580.
- Bevins, CL, & Salzman, NH (2011). Sel Paneth, peptida antimikroba dan pemeliharaan homeostasis usus. Ulasan Alam Mikrobiologi , 9 (5), 356–368.
- Clevers, HC, & Bevins, CL (2013). Sel Paneth: Master dari Crypts Usus Kecil. Tinjauan Tahunan Fisiologi , 75 (1), 289–311.
- Di Fiore, M. (1976). Atlas Histologi Normal (edisi ke-2). Buenos Aires, Argentina: Editorial El Ateneo.
- Dudek, RW (1950). Histologi Hasil Tinggi (Edisi ke-2). Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins.
- Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Atlas Teks Histologi (edisi ke-2). Meksiko DF: Editor McGraw-Hill Interamericana.
- Johnson, K. (1991). Histologi dan Biologi Sel (edisi ke-2). Baltimore, Maryland: Seri medis nasional untuk studi independen.
- Kuehnel, W. (2003). Atlas Warna Sitologi, Histologi, dan Anatomi Mikroskopik (Edisi ke-4). New York: Tema.
- Ouellette, AJ (2010). Sel Paneth dan imunitas mukosa bawaan. Opini Saat Ini dalam Gastroenterologi , 26 (6), 547–553.
- Porter, EM, Bevins, CL, Ghosh, D., & Ganz, T. (2002). Sel Paneth multifaset. Ilmu Kehidupan Seluler dan Molekuler , 59 (1), 156-170.
