Paneth ląstelės yra specializuotos ląstelės, randamos žarnyno trakto gleivinėje, ypač mikroskopinėse struktūrose, vadinamose Lieberkühn liaukomis arba kriptomis. Jų citoplazmoje yra keletas svarbių medžiagų, įskaitant fermentus, mineralus ir granules. Granulės yra ląstelių viršūnėse ir atrodo didelės, laužomos ir rausvos arba eozinofilinės. Gastroenterologijoje šios ląstelės vaidina svarbų vaidmenį generuojant imuninį atsaką prieš bakterijas, kurios patenka į burną.
Lieberkühn žarnyno kriptose yra kamieninių ląstelių, kurios nuolat atnaujina žarnyno gleivinės epitelio ląsteles. Šios epitelio ląstelės yra būtinos žarnyno funkcijoms išsaugoti. Mikroskopiniai žarnyno gleivinės tyrimai parodė, kad Paneth ląstelės yra šalia šių kamieninių ląstelių, o tai rodo, kad pirmosios vaidina svarbų vaidmenį atnaujinant epitelio ląsteles ir palaikant žarnyno vientisumą.
Paneth ląstelės apsaugo kamienines ląsteles išskirdamos gynybines molekules, vadinamas kriptidinais arba alfa-defensinais. Tai baltymai, kurie gali sąveikauti su bakterijų fosfolipidine membrana, todėl susidaro poros. Poros sukelia svarbių jonų ir kitų medžiagų išsiliejimą iš bakterijos ląstelės į išorinę aplinką, galiausiai bakterijos miršta. Unikali šių ląstelių išskiriamų alfa-defensinų savybė yra ta, kad jie turi teigiamai įkrautas peptidines grandines, kurios pirmiausia jungiasi prie labai neigiamai įkrautų bakterijų ląstelių membranų. Rezultatas yra tai, kad alfa-defenzinai pažeidžia bakterijų ląsteles, tačiau tausoja šalia ląstelių esančias žmogaus ląsteles.
Be defenzinų, Paneth ląstelės taip pat išskiria galingus fermentus lizocimą ir fosfolipazę A2 (PLA2). PLA2 katalizuoja fosfolipidų membranų irimą, išskirdamas riebalų rūgštis, tokias kaip arachidono rūgštis. Lizocimas katalizuoja peptidoglikano grandinių hidrolizę. Tiek gramteigiamų, tiek gramneigiamų bakterijų ląstelių sienelėse yra peptidoglikano, tačiau gramteigiamos bakterijos yra labiau linkusios į lizocimo poveikį, nes jų ląstelių sienelėse yra didesnis peptidoglikano kiekis.
Paneth ląstelių sekrecijos stimuliavimas atsiranda dėl sąlyčio su gramteigiamomis arba gramneigiamomis bakterijomis. Bakteriniai produktai, tokie kaip lipidas A, lipopolisacharidas ir muramilo dipeptidas, taip pat skatina ląstelės antimikrobinių medžiagų sekreciją. Tyrimai parodė, kad norint suaktyvinti Paneth ląstelių antimikrobinį poveikį, reikia suaktyvinti molekulę, vadinamą mieloidinės diferenciacijos pirminio atsako baltymo-88 priklausomu į rinkliavą panašiu receptoriumi (nuo MyD88 priklausomu TLR). Nors šių ląstelių išskyros žinomos dėl savo antibakterinių savybių, jos taip pat veiksmingos prieš kai kuriuos grybus ir apvalkalą turinčius virusus.