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Cellule di Paneth

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Cellule di Paneth

Le cellule di Paneth forniscono la difesa ospite contro i microbi nell’intestino tenue. Sono funzionalmente simili ai neutrofili. Quando esposti a batteri o antigeni batterici, le cellule di Paneth secernono un certo numero di molecole antimicrobiche nel lume della cripta, contribuendo così al mantenimento della barriera gastrointestinale.

Le piccole cripte intestinali ospitano cellule staminali che servono a ricostituire costantemente le cellule epiteliali che muoiono e vengono perse dai villi. La protezione di queste cellule staminali è essenziale per il mantenimento a lungo termine dell’epitelio intestinale e la posizione delle cellule di Paneth adiacenti alle cellule staminali suggerisce che svolgono un ruolo critico nella difesa del rinnovamento cellulare epiteliale.

Le principali molecole di difesa secrete dalle cellule di Paneth sono alfa-defensine, note anche come criptdine. Questi peptidi hanno domini idrofobici e caricati positivamente che possono interagire con i fosfolipidi nelle membrane cellulari. Questa struttura consente alle defensine di inserirsi nelle membrane, dove interagiscono tra loro per formare pori che interrompono la funzione della membrana, portando all’uccisione delle cellule. A causa della maggiore concentrazione di fosfolipidi caricati negativamente nelle membrane batteriche rispetto alle membrane vertebrate, le defensine si legano preferenzialmente e interrompono le cellule batteriche, risparmiando le cellule che funzionano per proteggere.

Le cellule di Paneth sono stimolate a secernere defensine quando esposte a batteri (sia di tipo Gram positivo che negativo) o a prodotti batterici come lipopolisaccaride, muramil dipeptide e lipid A. Queste cellule secernono anche lisozima e fosfolipasi A2, entrambi i quali hanno una chiara attività antimicrobica. Questa batteria di molecole secretorie dà alle cellule di Paneth un potente arsenale contro un ampio spettro di agenti, tra cui batteri, funghi e persino alcuni virus avvolti.

Oltre al loro ruolo nella difesa con nelle cripte intestinali, le cellule di Paneth sembrano in grado di rispondere agli insulti intestinali trasformandosi in cellule proliferative con carattere simile alle cellule staminali che aiutano nella riparazione dei tessuti.

Riferimenti e recensioni

  • Ayabe T, Satchell DP, Wilson CL, ecc: Secrezione di alfa-defensine microbicide da parte delle cellule di Paneth intestinale in risposta ai batteri. Natura Immunol 2000; 1:113-118.
  • Ganz T: Cellule di Paneth guardians guardiani della cellula intestinale. Natura Immunol 2000; 1: 99-100.
  • Roth S, Franken P, Sacchetti A, ecc. Cellule di Paneth nell’omeostasi intestinale e lesioni tissutali. PLoS One 2012, http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0038965.
  • van der Flier LG e Clevers H. Cellule staminali, self rewnewal e differenziazione nell’epitelio intestinale. Ann Rev Physiol 2009; 71:241-260.
  • Wilson CL, Ouellette AJ, Cartella DP, ecc: Regolazione dell’attivazione dell’alfa-defensina intestinale da parte della matrilisina metalloproteinasi nella difesa innata dell’ospite. Scienza 1999; 286: 113-117.