Darmschleimhaut (Intestinale Mukosa)

Die Darmschleimhaut ist ein komplexes, mehrschichtiges System mit hochspezialisierten Zelltypen:

Enterozyten machen etwa 80 % der Epithelzellen aus. Sie besitzen an ihrer luminalen Seite einen Bürstensaum aus Mikrovilli, der die Oberfläche vergrößert und membrangebundene Verdauungsenzyme (z. B. Laktase, Saccharase) trägt. Enterozyten absorbieren Nährstoffe über spezifische Transporter: SGLT1 für Glukose, Peptidtransporter PepT1 für Dipeptide und Tripeptide, Fettsäure-Transporter für langkettige Fettsäuren.

Becherzellen (Goblet Cells) produzieren Muzine - hochglykosylierte Proteine, die eine schützende Schleimschicht (Mukus) über dem Epithel bilden. Im Dickdarm besteht diese Schicht aus zwei Lagen: einer inneren, dichten, bakterienfreien Schicht und einer äußeren, lockeren Schicht, die von kommensalen Bakterien besiedelt wird. Die Muzinproduktion wird durch Butyrat, bestimmte Zytokine und parasympathische Signale stimuliert.

Paneth-Zellen sitzen in den Krypten des Dünndarms und produzieren antimikrobielle Peptide - vor allem Defensine (α-Defensine HD-5 und HD-6) und Lysozym. Sie sind Teil der angeborenen Immunabwehr und regulieren die Zusammensetzung des Mikrobioms in den Krypten. Paneth-Zellen haben eine Lebensdauer von etwa 30 Tagen - deutlich länger als Enterozyten.

Stammzellen sitzen am Boden der Krypten und erneuern das gesamte Epithel alle 3 - 5 Tage. Diese extrem hohe Turnover-Rate macht die Darmschleimhaut einerseits regenerationsfähig, andererseits energieintensiv und anfällig für Schäden durch Nährstoffmängel, Chemotherapie oder Strahlung.

Enteroendokrine Zellen machen etwa 1 % der Epithelzellen aus, produzieren aber über 20 verschiedene Hormone - darunter Serotonin (90 % des körpereigenen Serotonins wird im Darm produziert), GLP-1, GIP, Cholecystokinin und Sekretin.

M-Zellen (Microfold Cells) sitzen über den Peyer-Plaques und transportieren Antigene aus dem Darmlumen zu den darunterliegenden Immunzellen - sie sind die 'Augen' des Darm-Immunsystems.

Die Tight Junctions zwischen den Epithelzellen regulieren die parazelluläre Permeabilität. Sie bestehen aus Proteinkomplexen (Claudine, Occludin, Zonula occludens-Proteine). Zonulin - ein Protein, das die Tight Junctions öffnet - wird in der Forschung als Marker für Darmpermeabilität untersucht.

Die Lamina propria unterhalb des Epithels enthält 70 - 80 % aller Immunzellen des Körpers: T-Zellen, B-Zellen, Makrophagen, dendritische Zellen und Mastzellen. Dieses GALT (Gut-Associated Lymphoid Tissue) überwacht ständig die Grenze zwischen 'fremd' und 'eigen'.