Células de Paneth

Las células de Paneth son células del epitelio del intestino delgado, junto con las células caliciformes, los enterocitos y las células enteroendocrinas. Algunos también se pueden encontrar en el ciego y el apéndice. Se encuentran debajo de las células madre intestinales en las glándulas intestinales (también llamadas criptas de Lieberkühn) y los grandes gránulos refráctiles eosinofílicos que ocupan la mayor parte de su citoplasma.

Estos gránulos consisten en varios compuestos antimicrobianos y otros compuestos que se sabe que son importantes en la inmunidad y la defensa del huésped. Cuando se exponen a bacterias o antígenos bacterianos, las células de Paneth secretan algunos de estos compuestos en la luz de la glándula intestinal, contribuyendo así al mantenimiento de la barrera gastrointestinal.

Las células de Paneth llevan el nombre del patólogo del siglo XIX, Joseph Paneth.

Estructura

Las células de Paneth se encuentran en todo el intestino delgado y el apéndice en la base de las glándulas intestinales. Las células de Paneth aumentan en número hacia el final del intestino delgado. Al igual que los otros linajes de células epiteliales en el intestino delgado, las células de Paneth se originan en la región de células madre cerca de la parte inferior de la glándula.

Sin embargo, a diferencia de los otros tipos de células epiteliales, las células de Paneth migran hacia abajo desde la región de las células madre y se asientan justo al lado. Se cree que esta estrecha relación con la región de las células madre sugiere que las células de Paneth son importantes para defender a las células madre de la glándula del daño microbiano, aunque su función no se conoce por completo. Además, entre los cuatro linajes de células intestinales antes mencionados, las células de Paneth son las que viven más tiempo (18 a 23 días) (poco menos de un mes).

Función

Las células de Paneth secretan péptidos y proteínas antimicrobianos, que son "mediadores clave de las interacciones huésped-microbio, incluido el equilibrio homeostático con la microbiota colonizadora y la protección inmunitaria innata contra los patógenos entéricos".

Las criptas del intestino delgado albergan células madre que sirven para reponer constantemente las células epiteliales que mueren y se pierden de las vellosidades.

La protección de estas células madre es esencial para el mantenimiento a largo plazo del epitelio intestinal, y la ubicación de las células de Paneth adyacentes a las células madre sugiere que juegan un papel fundamental en la defensa de la renovación de las células epiteliales.

Detección de microbiota

Las células de Paneth detectan bacterias a través de la activación del receptor toll-like (TLR) dependiente de MyD88 que luego desencadena la acción antimicrobiana.

Secreciones

Las principales moléculas de defensa secretadas por las células de Paneth son las alfa-defensinas, que en ratones se conocen como criptdinas. Estos péptidos tienen dominios hidrofóbicos y cargados positivamente que pueden interactuar con los fosfolípidos en las membranas celulares. Esta estructura permite que las defensinas se inserten en las membranas, donde interactúan entre sí para formar poros que interrumpen la función de la membrana, lo que lleva a la lisis celular. Debido a la mayor concentración de fosfolípidos cargados negativamente en las membranas de las células bacterianas que en las de los vertebrados, las defensinas se unen preferentemente a las células bacterianas y las interrumpen, evitando las células que protegen.

Las células de Paneth son estimuladas para secretar defensinas cuando se exponen a bacterias (tanto Gram positivas como negativas) o productos bacterianos tales como lipopolisacáridos, muramil dipéptido y lípido A.

Además de las defensinas, las células de Paneth secretan lisozima, factor alfa de necrosis tumoral y fosfolipasa A2. Tanto la lisozima como la fosfolipasa A2 tienen una clara actividad antimicrobiana. Esta batería de moléculas secretoras brinda a las células de Paneth un potente arsenal contra un amplio espectro de agentes, incluidas bacterias, hongos e incluso algunos virus envueltos.

Las células de Paneth participan en la vía de señalización Wnt, que regula la proliferación de células madre en los intestinos. Sin embargo, recientemente se ha descubierto que el potencial regenerativo de las células epiteliales intestinales disminuye con el tiempo como resultado de que las células Paneth envejecidas secretan la proteína Notum, que es un inhibidor extracelular de la señalización de Wnt. Si se inhibe la secreción de Notum, el potencial regenerativo del epitelio intestinal podría aumentar.