Paneth細胞存在于腸道粘膜中。在利伯克呂恩的腸隱窩中,有干細胞不斷更新腸粘膜上皮細胞。這些上皮細胞對維持腸道功能至關重要。對腸粘膜的顯微鏡研究表明,Paneth細胞位于這些干細胞附近,這表明前者在上皮細胞更新和維持腸道完整性中起著關鍵作用。
Paneth細胞對保持腸道功能至關重要。Paneth細胞通過分泌稱為隱匿素或α防御素的防御分子來保護干細胞。這些分子是蛋白質它能與細菌的磷脂膜相互作用,形成毛孔,使重要的離子和其他物質從細菌細胞外溢到外部環境中,最終導致細菌死亡。這些細胞釋放的α-防御素的一個獨特特征是它們有帶正電荷的肽鏈,優先與細菌細胞帶高負電荷的細胞膜結合,結果是α-防御素損傷細菌細胞,但保留了與細胞相鄰的人類細胞除了防御素,Paneth細胞還釋放強大的酶溶菌酶和磷脂酶A2(PLA2),PLA2通過釋放花生四烯酸等脂肪酸來催化磷脂膜的破裂。溶菌酶催化肽聚糖鏈的水解。革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的細胞中都含有肽聚糖但是革蘭氏陽性細菌更容易受到溶菌酶的作用,因為它們的細胞壁含有大量的肽聚糖。與革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌接觸會刺激Paneth細胞分泌。細菌產物如脂類A、脂多糖和壁酰二肽也會誘導細胞分泌細胞抗菌藥物的分泌。研究表明,需要激活一種叫做髓樣分化初級反應蛋白88依賴性toll樣受體(MyD88-dependent TLR)的分子,才能觸發Paneth細胞的抗菌作用。雖然這些細胞的分泌物以抗菌特性,它們也能有效地對抗一些真菌和包膜病毒。
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