Sekretion von Verdauungsenzymen: Zelluläre Mechanismen und wichtige sekretorische Zellen

Sekretion ist der Prozess, bei dem spezialisierte Zellen Enzyme, Hormone oder andere Moleküle in den extrazellulären Raum freisetzen – speziell in den gastrointestinalen Lumen zur Verdauung. Der GI-Trakt verwendet unterschiedliche Zelltypen in jedem Segment, um die für den Makromolekülabbau erforderlichen Enzyme zu sezernieren.

Wichtige sekretorische Zellen und ihre Enzyme

• Speicheldrüsen-Azinarzellen: Sekern Speichelamylase (Stärkeverdauung) und linguale Lipase (Fettverdauungseinleitung).
• Magenschleimhauthauptzellen: Sekern Pepsinogen, den inaktiven Vorläufer von Pepsin (Proteinverdauung), aktiviert durch Magensäure.
• Parietalzellen: Sekern Salzsäure (HCl), um Pepsinogen zu aktivieren und Proteine zu denaturieren, und intrinsischen Faktor für die Vitamin-B12-Absorption.
• Pankreas-Azinarzellen: Sekern eine breite Palette von Proenzymen: Trypsinogen, Chymotrypsinogen (Proteine), pankreatische Amylase (Kohlenhydrate), pankreatische Lipase (Fette) und Nukleasen (DNA/RNA).
• Darminborstzellen (Enterozyten): Exprimieren membrangebundene Disaccharidasen (Laktase, Saccharase, Maltase) und Peptidasen für die endgültige Kohlenhydrat- und Proteinverdauung an der absorbierenden Oberfläche.

Die Sekretion wird streng durch neurale (vagale), hormonelle (CCK, Sekretin, Gastrin) und lokale (luminale Nährstoffe, pH) Signale reguliert. Dysfunktion – sei es durch Pankreasinsuffizienz, Zöliakie oder angeborene Enzymmängel – führt zu Maldigestion und Malabsorption-Syndromen.