Osteoklasty trening, cechy, funkcje, choroby

Osteoklasty Są jednym z trzech rodzajów komórek znalezionych w tkance kostnej i są odpowiedzialne za zjawisko znane jako resorpcja kości, niezbędna do utrzymania tego strukturalnego.

W przeciwieństwie do osteoblastów i osteocytów, pozostałe dwie grupy komórkowe obecne w tkance kostnej, osteoklasty, po spełnieniu funkcji resorpcji, przechodzą złożone procesy zaprogramowanej śmierci komórki (apoptoza).

Mikroskopia aktywnego osteoklastu (źródło: Robert M. Polowanie w angielskiej Wikipedii [domena publiczna] za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Jego aktywność jest regulowana głównie drogą hormonalną, w szczególności dwa hormony: hormon przytarczyc i kalcytonina, wytwarzane przez paratyroid i tarczycę, szczególnie.

Nazwa tych komórek została wymyślona przez Köllikera w 1873 r., A rola resorpcji kości została początkowo przypisana osteocytom i makrofagom, jednak wiadomo, że komórki te są raczej „akcesorium” we wspomnianym procesie.

Są to komórki elementarne w fizjologii szkieletowej i defektach w ich funkcji lub nieprawidłowości w procesach odpowiedzialnych za rozwój ciężkich patologii w istocie człowieka.

[TOC]

Szkolenie

Osteoblasty pochodzą z mononuklowanych komórek pochodzących z rdzenia kręgowego i innych narządów hematopoetycznych, które są zdolne do migracji do tkanek kostnych za pomocą tras naczyniowych.

Powstają one od rodziców o nazwie granulocyt-makrofag.

Po rozprzestrzenianiu się komórek progenitorowych przez układ naczyniowy są one ustalone w różnych obszarach tkanki kostnej (okostna, endostio i okostra).

Fagocyty jednojądrowe są bardzo podobne do komórek przedosteoklastycznych, ale to mikrośrodowisko kostne określa jego różnicowanie przez różne bodźce.

Może ci służyć: włókna siatkowe: cechy, funkcje, przykłady

Zróżnicowanie rodzica

Pluripotencjalne komórki komórkowe hematopoetyczne szpiku kostnego, które odbierają sygnały, które kierują ich rozwój w kierunku linii szpikowej, co wymaga ekspresji niektórych cząsteczek, które pozwalają tym komórkom reagować na czynniki osteoklastogenne.

Gdy różni się „kolonia” komórek szpikowych, można zidentyfikować wiele markerów dla linii makrofagów, szczególnie charakteryzującej się obecnością czynnika znanego jako ”Czynnik stymulujący kolonię makrofagów".

Znaczenie tego czynnika w różnicowaniu komórek chronionych osteoklastem wykazano poprzez różne obserwacje eksperymentalne u zwierząt z mutacjami w powiązanych genach, które mają poważne nieprawidłowości w rozwoju kości.

Postęp „makrofagów” ​​w kierunku osteoklastów

Makrofagi, które mają rozróżnić się w linii osteoklastów, postępują w kierunku rozwoju cech fenotypowych związanych z tymi komórkami kostnymi, takimi jak ekspresja odbiornika dla kalcytoniny i zdolność do ponownego wchłaniania kości.

Obecnie wiele grup badawczych ustaliło, że główny czynnik osteoklastogenny jest znany jako receptor aktywujący ligand NFκB (Rankl, angielski „”RECECEPTOR DOCivator of NFkB LIgand”), Białko błony wyrażane po stymulacji hormonów lub cytokin absorpcyjnych kości.

Czynnik ten działa wieloma pośredniej szlaki różnymi w dół, modulator w ekspresji niezbędnych genów dla różnicowania osteoklastów, a ich ekspresja zależy również od kontroli innych cząsteczek.

Różnicowanie występuje zatem stopniowo, a innym kluczowym krokiem w tym procesie jest fuzja wielu komórek zaangażowanych w linię osteoklastyczną w celu utworzenia ”Polaryon”Lub komórka wieloczerpująca progenitor.

Charakterystyka

Osteoklasty mają wielomukowe „gigantyczne” komórki (z wieloma jąderami) o średnicy od 10 do 100 μm, z cytoplazmatą kwasofilową i które mają złożony i wyspecjalizowany wewnętrzny układ błoniasty, który działa w procesie resorpcji.

Może ci służyć: proeritroblast: cechy, morfologia, regulacja, barwienie

Są to komórki mobilne, które poruszają się po powierzchni kości między miejscami resorpcji. Obserwowane w ich stanie aktywnym, wiele wakuoli i mitochondriów ma w wysokim przepływie metabolicznym.

Komórki te zajmują określone miejsca znane jako „laguony howship”, które są pustymi zagłębieniami charakterystycznymi dla regionów, w których występuje resorpcja kości.

Przekrój aktywnego osteoklastu (źródło: CellPath [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0/)] przez Wikimedia Commons)

Są to komórki spolaryzowane, tak że organelle w środku znajdują się w niektórych obszarach: obszar podstawowy, „krawędź kręcona” lub „krawędź szczotki”, przezroczysty obszar i strefa pęcherzyka.

Przezroczyste obszary i krawędzie pędzla mają wyspecjalizowane struktury w resorpcji, które je charakteryzują, które są obserwowane jako sieć fałd błonowych, pod którymi występują procesy resorpcji, ponieważ są w bezpośrednim kontakcie z kością.

Strefa podstawowa (dalej od lagun) jest tą, która zawiera największą ilość organelli: jądra i wszystkie powiązane układy, podczas gdy strefa pęcherzykowa składa się z wielu przenośników pęcherzyków, które kolaborują się z resorpcją i znajdują się między obszarem podstawowym i krawędź szczotki.

Funkcje

W połączeniu z innymi komórkami tkanki kostnej, a także w połączeniu z niektórymi lokalnymi czynnikami regulacyjnymi i niektórymi hormonami, osteoklasty odgrywają ważną rolę w utrzymaniu strukturalnym i przebudowie kości, podczas i po osteogenezie.

W tym sensie osteoklasty uczestniczą w procesie zdenerwowania resorpcji i formacji, który składa się z resorpcji, w której pośredniczy osteoklasty i tworzenie się kierowane przez osteoblasty.

Zasadniczo mechanizmy resorpcji kości za pośrednictwem osteoklastów obejmują wydzielanie hydrolazazy z ich lizosomów i jonów, które rozpadają kości.

Może ci służyć: cylindryczny nabłonek: cechy, typy, funkcje

Podobnie jak inne komórki tkanek łącznych, osteoklasty uczestniczą w utrzymaniu homeostazy wapnia w surowicy.

Choroby

Różne choroby są związane z funkcją osteoklastów, w tym:

-Osteoporoza: Jest to warunek charakteryzujący się nierównowagą między resorpcją a tworzeniem kości, w którym występuje zaostrzona resorpcja, która wytwarza kruchość i ciągłe złamania szkieletowe. Powszechnie występuje u osób starszych i starszych.

-Osteopetroza: Jest to stan genetyczny charakteryzujący się wzrostem masy kości z powodu defektów w rozwoju kręconych krawędzi osteoklastów spowodowanych specyficznymi mutacjami, co powoduje zmniejszenie ich zdolności resorpcji.

-Choroba Pageta: Jest wykrywany u pacjentów z starszymi jako niekontrolowana resorpcja kości i tworzenie się, które najwyraźniej ma pochodzenie wirusowe.

Bibliografia

1. Bronner, f., Farach-Carson, m., Rubin, J., I Greenfield i. M. (2005). Osteoklast: pochodzenie i zróżnicowanie. W Resorpcja kości (P. 23). Londyn: Springer.
2. Chen, x., Wang, z., Duan, n., Zhu, g., Schwarz, e. M., & Xie, c. (2018). Osteoblast - interakcje osteoklastu. Badania tkanek łącznych, 59(2), 99-107.
3. Rama, b., & Marel, m. (1981). Choroba pagetowa: przegląd aktualnej wiedzy. Radiologia diagnostyczna, 141, 21-24.
4. Gartner, L., & Hiatt, j. (2002). Histology Atlas Tekst (2 wyd.). Meksyk d.F.: Redaktorzy McGraw-Hill Międzyamerykańscy.
5. Johnson, k. (1991). Histologia i biologia komórkowa (2 wyd.). Baltimore, Maryland: National Medical Series for Independent Study.
6. Kuehnel, w. (2003). Atlas cytologii, histologii i anatomii mikroskopowej (Wydanie 4.). Nowy Jork: Thieme.
7. Pierce, a., Lindskog, s., & Hammarstrom, L. (1991). Osteoklasy: struktura i funkcja. Mikro elektronowe. Obrót silnika., 4, 1-45.
8. Sobacchi, c., Schulz, a., Fraser, s. 1., Villa, a., & Helfrich, m. H. (2013). Osteopetoza: genetyka, leczenie i nowe wgląd w tworzenie osteoklastów. Nature Reviews Endocrinology, 1-15.
9. Vaes, g. (1987). Biologia komórkowa i biochemiczny mechanizm resorpcji kości. Ortopedia kliniczna i powiązane badania, 231, 239-271.