Que sont les cellules Paneth?
Les cellules de Paneth sont des cellules spécialisées présentes dans la muqueuse du tractus intestinal, en particulier dans les structures microscopiques appelées glandes ou cryptes de Lieberkühn. Ils contiennent plusieurs substances importantes dans leur cytoplasme, notamment des enzymes, des minéraux et des granules. Les granules sont situés au sommet des cellules et apparaissent gros, réfringents et rougeâtres ou éosinophiles. En gastroentérologie, les cellules de Paneth jouent un rôle important dans la génération de réponses immunitaires contre les bactéries introduites par voie orale.
Dans les cryptes intestinales de Lieberkühn, il existe des cellules souches qui renouvellent constamment les cellules épithéliales de la muqueuse intestinale. Ces cellules épithéliales sont essentielles à la préservation des fonctions de l'intestin. Des études microscopiques de la muqueuse intestinale ont montré que les cellules de Paneth sont adjacentes à ces cellules souches, indiquant que celles-ci jouent un rôle essentiel dans le renouvellement des cellules épithéliales et le maintien de l'intégrité de l'intestin.
Les cellules de Paneth protègent les cellules souches en sécrétant des molécules de défense appelées cryptidines ou alpha-défensines. Ce sont des protéines qui peuvent interagir avec la membrane phospholipidique des bactéries, conduisant à la création de pores. Les pores entraînent le déversement d'importants ions et d'autres substances de la cellule bactérienne dans l'environnement extérieur, entraînant éventuellement la mort de la bactérie. Une caractéristique unique des alpha-défensines libérées par les cellules de Paneth est qu'elles possèdent des chaînes peptidiques chargées positivement, qui se lient préférentiellement aux membranes cellulaires fortement chargées négativement des cellules bactériennes. Le résultat est que les alpha-défensines endommagent les cellules bactériennes, mais épargnent les cellules humaines adjacentes aux cellules de Paneth.
En plus des défensines, les cellules de Paneth libèrent également les enzymes puissantes lysozyme et phospholipase A2 (PLA2). La PLA2 catalyse la dégradation des membranes phospholipidiques par la libération d'acides gras tels que l'acide arachidonique. Le lysozyme catalyse l'hydrolyse des chaînes de peptidoglycanes. Les bactéries à Gram positif et à Gram négatif ont du peptidoglycane dans leurs parois cellulaires, mais les bactéries à Gram positif sont plus sujettes à l'action du lysozyme car leurs parois cellulaires contiennent des quantités plus élevées de peptidoglycane.
La stimulation de la sécrétion de cellules de Paneth est provoquée par contact avec des bactéries à Gram positif ou à Gram négatif. Les produits bactériens tels que le lipide A, le lipopolysaccharide et le muramyl-dipeptide induisent également la sécrétion des agents antimicrobiens des cellules de Paneth. Des recherches ont montré qu'une molécule appelée récepteur de type péage dépendant de la protéine-réponse 88 dépendante de la différenciation myéloïde (TLR dépendant de MyD88) doit être activée afin de déclencher l'action antimicrobienne des cellules de Paneth. Bien que les sécrétions de ces cellules soient connues pour leurs propriétés antibactériennes, elles sont également efficaces contre certains champignons et virus enveloppés.