Stamcellen zijn ongedifferentieerde cellen die zich delen en meer stamcellen of voorlopercellen produceren die differentiëren tot volwassen, gespecialiseerde celtypen. Alle cellen in het lichaam worden gegenereerd uit stamcellen in het vroege embryo, maar kleine populaties stamcellen zijn ook aanwezig in veel volwassen weefsels, waaronder het beenmerg, de hersenen, de huid en de darmen. Deze volwassen stamcellen produceren doorgaans de verschillende celtypen die in dat weefsel worden aangetroffen – om beschadigde cellen te vervangen of om het weefsel continu te vernieuwen.
Het epitheel langs de dunne darm wordt continu vernieuwd door volwassen stamcellen. Het is het snelst vervangende weefsel in het menselijk lichaam. De meeste cellen worden binnen 3-5 dagen vervangen. Het darmepitheel bestaat uit duizenden villi die uitsteken in het inwendige van de dunne darm, waardoor het oppervlak toeneemt om de opname van voedingsstoffen te bevorderen.
Intestinale stamcellen bevinden zich aan de basis van invaginaties, crypten genaamd, die tussen de villi liggen. Ze delen om nieuwe stamcellen en dochtercellen (zogenaamde transitversterkende cellen) te produceren die zich snel delen, naar de villi bewegen en differentiëren in alle celtypen in het darmepitheel, inclusief absorptie-, beker-, entero-endocriene en Paneth-cellen. De meeste cellen bewegen omhoog op de villi terwijl ze hun functies uitvoeren, maar de Paneth-cellen gaan weer naar beneden om in de crypten te verblijven.
Wanneer de cellen de top van de villi bereiken, ondergaan ze apoptose – geprogrammeerde celdood – en worden ze afgestoten. Nieuwe cellen worden van onderaf omhoog geduwd en vervangen de cellen die verloren zijn gegaan.
