Co jsou buňky Paneth?
Buňky Paneth jsou specializované buňky, které se nacházejí ve sliznici střevního traktu, zejména v mikroskopických strukturách nazývaných žlázy nebo krypty Lieberkühna. Ve své cytoplazmě obsahují několik důležitých látek, včetně enzymů, minerálů a granulí. Granule jsou umístěny ve vrcholu buněk a vypadají velké, refrakterní a načervenalé nebo eozinofilní. V gastroenterologii hrají buňky Paneth důležitou roli při vytváření imunitních odpovědí proti bakteriím, které se zavádějí orální cestou.
Ve střevních kryptech Lieberkühna existují kmenové buňky, které neustále obnovují střevní slizniční epiteliální buňky. Tyto epitelové buňky jsou nezbytné pro zachování funkcí střeva. Mikroskopické studie střevní sliznice ukázaly, že Panethovy buňky jsou umístěny v sousedství těchto kmenových buněk, což naznačuje, že první z nich má rozhodující roli při obnově epiteliálních buněk a udržování integrity střeva.
Buňky Paneth chrání kmenové buňky vylučováním obranných molekul nazývaných kryptidiny nebo alfa-defensiny. Jedná se o proteiny, které mohou interagovat s fosfolipidovou membránou bakterií, což vede k tvorbě pórů. Póry vedou k úniku důležitých iontů a dalších látek z bakteriální buňky do vnějšího prostředí, což nakonec vede ke smrti bakterií. Unikátní charakteristika alfa-defensinů uvolňovaných Panethovými buňkami je, že mají pozitivně nabité peptidové řetězce, které se přednostně vážou na vysoce negativně nabité buněčné membrány bakteriálních buněk. Výsledkem je, že alfa-defensiny poškozují bakteriální buňky, ale šetří lidské buňky sousedící s Panethovými buňkami.
Kromě defensinů uvolňují buňky Paneth také silné enzymy lysozym a fosfolipázu A2 (PLA2). PLA2 katalyzuje rozklad fosfolipidových membrán uvolňováním mastných kyselin, jako je arachidonová kyselina. Lysozym katalyzuje hydrolýzu peptidoglykanových řetězců. Gram-pozitivní i gram-negativní bakterie mají ve svých buněčných stěnách peptidoglykan, ale gram-pozitivní bakterie jsou více náchylné k působení lysozymu, protože jejich buněčné stěny mají vyšší množství peptidoglykanu.
Stimulace sekrece buněk Paneth je vyvolána kontaktem buď s Gram-pozitivními nebo Gram-negativními bakteriemi. Bakteriální produkty, jako je lipid A, lipopolysacharid a muramyl dipeptid, také indukují sekreci antimikrobiálních činidel Panethových buněk. Výzkum ukázal, že molekula nazývaná myeloidní diferenciace primární odpověď na protein-88 závislý na mýtném receptoru (MyD88-dependentní TLR) musí být aktivována, aby spustila antimikrobiální účinek Panethových buněk. Ačkoli jsou sekrece těchto buněk známy svými antibakteriálními vlastnostmi, jsou účinné i proti některým houbám a obaleným virům.