杯狀細胞(goblet cell)，亦稱杯細胞，是一種分布于黏膜柱狀上皮細胞之間的黏液分泌細胞。細胞呈上大下小的形態(tài)，宛如高腳杯，故有此名。杯狀細胞是一種單細胞腺，其主要功能是合成并分泌黏蛋白，形成黏膜屏障以保護上皮細胞。
基本介紹
形態(tài)
杯狀細胞的細胞核和大部分細胞器集中在長柄狀的基部，電鏡觀察下發(fā)現(xiàn)其中含有豐富的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和游離核糖體。而細胞頂端存在發(fā)達的高爾基體，并儲存有大量含黏蛋白的顆粒，使頂端從邊緣部分膨大細胞頂端的細胞膜上還存在少量的微絨毛，可以增加分泌的表面積。
杯狀細胞顆粒中含有的黏蛋白是一種糖蛋白，可用高碘酸無色紅色染色法(PAS染色法)染成紫紅色，醛酸性品紅染色呈紫色。杯狀細胞在進行HE染色時，黏原顆粒被染料溶解，多呈現(xiàn)出空泡狀。
分布
杯狀細胞廣泛分布在許多器官(如呼吸道和消化道)的上皮細胞中。在呼吸道中，它們作為單個細胞散布在氣管、支氣管和大的細支氣管的假復(fù)層柱狀上皮內(nèi)。同樣，在消化道內(nèi)，它們也分布于小腸和大腸的單層柱狀上皮中，其中在小腸至遠端結(jié)腸的腸上皮中分布尤為豐富。杯狀細胞還在結(jié)膜中有分布，它散布在復(fù)層扁平上皮之間。
功能
杯狀細胞最重要的功能是分泌黏液。這種黏液呈凝膠狀，主要由黏蛋白和黏多糖組成。黏蛋白為高度糖基化的糖蛋白，其富含絲氨酸、Thr的蛋白骨架與多種O型低聚糖側(cè)鏈結(jié)合，而典型的寡糖鏈占成熟黏蛋白干重的70%左右。
消化道
消化道中的杯狀細胞主要分泌黏蛋白MUC2，在消化道內(nèi)與水、無機鹽、抗菌肽等共同組成黏稠的凝膠型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)黏液層，即腸道黏液屏障。腸道黏液屏障在腸內(nèi)容物和腸上皮之間起著潤滑和物理屏障的雙重作用，是胃腸道抵抗內(nèi)外源性刺激劑以及致病菌侵入的第一防線。
腸道黏液屏障是一個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，分為兩層，外層為疏松黏液層，是腸道菌群定居的部位；而內(nèi)層為緊密附著黏液層，以“過濾器”形式阻止的微生物滲入，為腸上皮提供一個無菌的環(huán)境。
小腸中的一些杯狀細胞還能夠捕獲腸腔內(nèi)的抗原并將其遞呈給黏膜下層中的CD103+樹突狀細胞。此外，杯狀細胞還可以在感染時受到細胞因子，如白細胞介素-13(IL-13)，的調(diào)控而增生并分泌更多的黏液。
呼吸道
呼吸道中的杯狀細胞主要分泌黏蛋白MUC5AC和MUC5B，這些黏蛋白與其他蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖基化因子結(jié)合形成氣道表面液體(ASL)，又稱為黏液毯。黏液毯也為雙層，散逸層為黏稠的黏液層，與吸入的空氣接觸；內(nèi)層為較稀的漿液層，與呼吸道上皮相鄰。黏液毯能夠黏住空氣中的顆粒和病原體，并在氣道纖毛的擺動下將其中包裹的物質(zhì)向口中移動，隨后吞下，從而保護呼吸道上皮免受吸入的顆粒和病原體的侵害。
杯狀細胞在呼吸系統(tǒng)的免疫反應(yīng)也有重要作用。通常，杯狀細胞在呼吸道上皮細胞中較為稀少，但若受到過敏原的刺激或有炎癥產(chǎn)生則會迅速增加，同時分泌大量黏液，這是應(yīng)對感染或過敏而產(chǎn)生的正常生理反應(yīng)。
結(jié)膜
結(jié)膜杯狀細胞主要分泌黏蛋白MUC5AC，以及一些非黏蛋白的蛋白質(zhì)，包括過氧化物酶，三葉因子，防御素等，共同形成淚膜。黏液覆蓋在眼球表面形成薄膠樣黏液絲，隨眨眼而均勻分布于眼表，從而使眼瞼與眼球間始終保持一定潤滑程度，減少眼瞼結(jié)膜與眼球表面之間活動的摩擦力，維持結(jié)膜和角膜上皮濕潤的微環(huán)境。
同時，結(jié)膜杯狀細胞也是眼表先天免疫系統(tǒng)的一部分，能夠?qū)L-13做出應(yīng)答。IL-13可刺激結(jié)膜杯狀細胞產(chǎn)生黏蛋白MUC5AC和MUC2，并對眼表中的許多免疫細胞進行調(diào)控，共同維持眼表免疫穩(wěn)定。
參考資料 >
腸道杯狀細胞結(jié)構(gòu)和功能的研究進展.萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺.2021-04-19
結(jié)膜杯狀細胞特性與眼表健康相關(guān)性的研究進展.萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺.2021-04-19