Sel-sel goblet mendapatkan nama mereka dari bentuk piala mereka, penampilan seperti cangkir. Fungsi utama sel goblet adalah untuk mengeluarkan musin dan membuat lapisan lendir pelindung. Sel goblet muncul dari sel induk berpotensi majemuk.
Fungsi lain sel goblet yang mungkin termasuk imunoregulasi. Sampel jaringan sel goblet dapat dilestarikan melalui kriopreservasi dan dianalisis dengan mikroskop cahaya. Selain itu, sel goblet menunjukkan arsitektur sitoskeletal yang kompleks dan mungkin memiliki pola glikosilasi yang berbeda.
Akibatnya, sel goblet terlokalisasi yang berbeda mungkin memiliki sedikit fungsi yang berubah. Secara klinis, sel piala dikaitkan dengan penyakit pernapasan dan penyakit radang usus.
Struktur sel goblet
Dibentuk oleh butiran musin, sel-sel goblet mendapatkan namanya dari piala, penampilan seperti cangkir. Di dasar crypt usus, sel induk berpotensi majemuk mensekresi banyak zat seperti trefoil peptida dan musin.
Sel-sel goblet berasal dari sel-sel batang berpotensi majemuk ini dan membentuk lapisan lendir usus yang digunakan untuk melindungi sel-sel epitel. Sel-sel goblet melekat pada lapisan lendir dalam usus besar. Sistem lapisan lendir ini memisahkan bakteri dari sel epitel dalam filter bertingkat dan terorganisir.
Sel induk pada dasarnya memunculkan semua sel epitel. Sel goblet, yang terdiri dari epitel permukaan usus, diperbarui terus menerus dari sel punca di dasar ruang bawah. Pergantian sel normal adalah antara 3-7 hari.
Pensinyalan takik mengontrol jalur diferensiasi untuk garis turunan enterosit, yang merupakan garis keturunan sel primer. Ketika gamma-sekretase menjadi terhambat, pensinyalan takik diblokir, dengan demikian, mencegah komponen sitoplasmik takik memasuki nukleus.
Urutan ini menghambat pensinyalan transkripsi dan menggeser diferensiasi di jalur sekretori. Sel goblet adalah hasil default dari pergeseran ini, dengan asumsi tidak ada perubahan lebih lanjut dalam pensinyalan muncul. Spdef, faktor transkripsi, penting untuk pematangan sel piala penuh.
Fungsi sel goblet
Sel goblet adalah jenis sel epitel mukosa usus, yang berfungsi sebagai situs utama untuk pencernaan nutrisi dan penyerapan mukosa. Fungsi utama sel goblet adalah untuk mensintesis dan mengeluarkan lendir.
Sebagai sel sekretori primer dalam epitel superfisial saluran udara besar, sel goblet mensekresi musin glikoprotein, yang merupakan komponen makromolekul utama lendir. Berbagai jenis sel piala dapat diidentifikasi berdasarkan lokasi dan fungsinya.
Sel goblet crypt usus kecil dan usus halus mengeluarkan saat di stimulasi. Contoh stimulasi termasuk respons terhadap endositosis atau asetilkolin. Permukaan sel goblet kolon terus menerus dikeluarkan untuk mempertahankan lapisan lendir dalam. Sel-sel goblet ini kontras dengan bagian atas sel goblet crypt kolon yang dapat mensekresikan oleh eksositosis senyawa cepat.
Sel goblet memainkan peran penting dalam mempertahankan homeostasis usus, dan penelitian terbaru menunjukkan bahwa sel goblet dapat bertindak sebagai importir antigen dan dapat berperan sebagai pengatur fungsi imun bawaan.
Sel-sel goblet membantu mempertahankan homeostasis melalui fungsinya menyediakan bikarbonat untuk pelepasan musin yang tepat di usus halus. Sel-sel goblet juga dapat membentuk garis pertahanan pada mukosa usus dan memiliki peran sekresi yang sama. Sel-sel goblet usus halus menyerap antigen melalui agonis kolinergik, yang diatur oleh reseptor muskarinik.
Persiapan Jaringan
Mempertahankan struktur asli lendir adalah aspek penting dari fiksasi histologis. Fiksasi jaringan secara signifikan berdampak pada visualisasi lapisan lendir usus, dan karena strukturnya yang tidak stabil, fiksasi histologis lendir usus sulit.
Pada anak babi, keadaan asli sampel jaringan dipertahankan, dan posisi lendir antara epitel dan konten usus dipertahankan dalam pengawetan cryo dengan nitrogen cair, kecuali untuk pengawetan parsial diamati dalam sampel jejunal. Fiksasi kimiawi pada anak babi, tidak menemukan sampel dengan lendir yang cukup terjaga.
Pelestarian cryo diikuti oleh pewarnaan AB-PAS kemudian akan memungkinkan evaluasi ketebalan lendir di usus babi. Selain itu, ketebalan lendir dapat secara tidak langsung dihitung melalui jumlah sel piala usus.
Histokimia dan Sitokimia sel goblet
Filamen menengah, mikrotubulus, dan mikrofilamen menyusun sitoskeleton sel goblet. Meskipun aktin memainkan peran fungsional yang signifikan, kontribusi aktin minimal jumlahnya.
Pola glikosilasi yang berbeda mungkin ada dalam sel piala usus besar, tetapi mereka hadir dalam populasi sel homogen secara morfologis. Karena pola yang berbeda ini, para peneliti telah menyarankan bahwa sel goblet memiliki berbagai subkelas fungsional.
Salah satu contoh dari subkelas tersebut adalah dalam sel goblet karboksilasi dan tersulfasi yang didokumentasikan pada musin parah dalam komponen asam.
Gangguan sel goblet
Infeksi kronis dapat menyebabkan penipisan sel goblet dan dengan demikian menyebabkan implikasi imunologis; ini karena sekresi lendir sel goblet mendorong eliminasi patogen dan juga melindungi lapisan lendir pelindung.
Selain infeksi kronis, sel-sel ini dapat secara signifikan dipengaruhi oleh infeksi usus parasit. Beberapa penelitian juga melibatkan sel goblet untuk berperan dalam fibrosis kistik.
Dua penyakit inflamasi mangkuk besar yang mungkin melibatkan sel goblet adalah penyakit Crohn dan kolitis ulserativa. Pada kolitis ulserativa, jumlah dan ukuran sel piala menurun drastis. Musin, produk utama sel goblet, memainkan peran penting dalam mempertahankan pelindung lendir, dan pemecahan hambatan ini diduga mengakibatkan kolitis pada akhirnya.
Kelompok jumlah berlebih dari musin ekstraseluler mencirikan karsinoma musinosa. Mucinous carcinoma adalah tumor di mana 50% dari massa tumor berasal dari musin. Karsinoma ini menyebabkan mucin sel piala MUC2 tingkat tinggi. MUC2 menjadi diregulasi dan dengan demikian, meningkatkan pengikatan faktor transkripsi garis goblet sel ke promotor MUC2.
Mikroskop Cahaya
Sel-sel goblet terlihat melalui laser scanning confocal microscopy (LSCM). Beberapa jaringan untuk mikroskop cahaya mengalami dehidrasi dalam etanol bertingkat dan tertanam dalam plastik atau resin.
Metode pewarnaan jaringan adalah asam periodik-Schiff (PAS), noda mucicarmine, dan zat besi hematoxylin. Dalam satu studi, peneliti menggunakan sembilan lokasi berbeda dan tiga kedalaman berbeda untuk memindai sel piala.
Menggunakan laser pemindaian confocal microscopy dapat menentukan ukuran, bentuk, reflektivitas sel piala, dan penghitungan sel. Karena penampilan dan ukurannya yang seperti balon, sel piala dilaporkan mudah dibedakan dari sel di sekitarnya. Melalui cara yang tidak invasif, LSCM tetap menjadi metode yang menjanjikan untuk kuantifikasi sel piala.
Sebuah studi berbeda meneliti karsinoid sel goblet melalui mikroskop cahaya pada bagian parafin. Bagian-bagian ini kemudian dipasang dengan Entellan dan tidak counterstained untuk memvisualisasikan produk dengan lebih baik. Mikroskop cahaya mampu mengidentifikasi sel-sel piala di lapisan submukosa dan otot dari usus buntu.
Mikroskopi Elektron
Mikroskop elektron adalah pilihan untuk mengidentifikasi sel goblet. Bagian untuk mikroskop elektron dapat diwarnai dengan uranyl acetate dan timbal sitrat. Satu studi menganalisis sel piala dengan ukuran parafin 40 hingga 60 mikrometer. Penelitian lain sel-sel piala bernoda en bloc dengan 1% uranyl asetat dalam 0,1 M natrium asetat buffer, kemudian didehidrasi dalam etanol bertingkat, dan akhirnya tertanam dalam campuran resin.