Co jsou osteoklasty?

Osteoklasty jsou specializované, mnohojaderné buňky, které hrají důležitou roli v kostní vývoj a regeneraci.

kredit: vetpatolog/. com

kostra je nezbytnou součástí těla obratlovců. Poskytuje podporu orgánům a celkovou integritu celého organického systému, což umožňuje pohyb a další funkce zdravého organismu.,

Kosti jsou neustále přestavován v průběhu života organismu, v důsledku faktorů, jako je například reakce na stres, poškození a nutnost neustálé regulace obsahu vápníku. Existují specifické mechanismy pro provádění této funkce. Dva specializované typy buněk jsou zodpovědné za synchronizovaný proces remodelace kostí: osteoblasty (buňky tvořící kosti) a osteoklasty.

co jsou osteoklasty?,

Osteoklasty jsou velké mnohojaderné buňky s myeloidní linie, které mají funkci zúčtování pryč mineralizované a vápnitých složek kostní matrix, které jsou ve věku nebo poškozené. Mají 2-12 jader (typicky 5) a mají průměr 150 – 200µm. Jsou silně kyselé fosfatázy-pozitivní.

Existují dva odlišné rysy osteoklastů: nabíranou hranice a těsnící zóny. Rozcuchané hranici tvoří spletitý membrány, která se vyvíjí sloučením sekreční lysosomy s plazmatickou membránou., Těsnicí zóna obsahuje aktinová vlákna prsten, který obklopuje nabíranou hranice, izolace acidofilní mikroprostředí uvnitř buňky z obecné extracelulárního prostoru.

osteoklasty mají několik funkcí. Nepřímo reagovat na vápník-regulační hormony jako parathormon a začlenit růstových faktorů jako IGF-1 (inzulín-jako růstový faktor-1) do kostní matrix, která má vliv na spojení kostní resorpce kostní formace (to také potenciálně cíle jiných buněk, jako jsou zhoubné nádory.,) Nakonec si osteoklasty zachovávají vlastnosti jiných myeloidních buněk, včetně produkce cytokinů a regulace antigenu. Tato schopnost dává osteoklastům potenciál ovlivnit imunitní odpověď na několik stavů.

tvorba a diferenciace osteoklastů

osteoklasty pocházejí z hematopoetických kmenových buněk (HSC), které jsou obsaženy v kostní dřeni. Tyto jsou stejné kmenové buňky, které produkují všechny jiné typy krevních buněk, včetně červených krvinek a v mononukleárním fagocytárním systému, ze kterého osteoklasty vznikají., Jsou tvořeny za přítomnosti makrofágového faktoru stimulujícího kolonie a aktivátoru receptoru ligandu NF-KB.

z HSC se vyrábí běžná myeloidní progenitorová buňka, která se pod vlivem faktoru stimulujícího kolonie granulocytů/makrofágů diferencuje na progenitor granulocytů / makrofágů.

zatímco studie objasnily, že hscs jsou prekurzory osteoklastů, počáteční kroky ve vývoji linie nejsou plně pochopeny. Nejčasnějším prekurzorem, který lze in vitro izolovat a manipulovat, je makrofág kostní dřeně nebo jeho slezinný protějšek., Neúplně chápané signální dráhy se podílejí na tvorbě osteoklastů a diferenciaci od jiných typů makrofágů.

funkce v kostní resorpci

existuje několik faktorů, které iniciují proces resorpce kostí. Hlavním určujícím faktorem je hladina vápníku v těle. Když se hladiny vápníku v krvi snižují, příštítná žláza (umístěná v krku) iniciuje sekreci parathormonu (PTH.) PTH urychlil resorpční proces, aby doplnil hladinu vápníku v krvi., Mezi další iniciační faktory patří stavy, jako je psoriatická artritida, nepoužívání, nedostatek podnětů a stáří.

proces resorpce kostí začíná polarizací osteoklastů, což vede k tvorbě kostnaté zvlněné membrány. Osteoklast se pak připevňuje k povrchu kosti, přičemž těsnicí zóna tvoří izolované mikroprostředí.

nabíranou membrány pak vylučuje kyselina chlorovodíková, aby se rozpustil kostní materiál, a demineralizované kostní matrix se člení enzymy cathepsin K a matice metalloprotease., V tomto procesu se produkuje vápník a fosfát a najdou si cestu do krve.

s cílem regulovat tento proces, příštítných tělísek, snižuje množství parathormonu, když zjistí, že hladiny vápníku v krvi jsou příliš vysoké, což vede k inaktivaci osteoklastů.

Patologické podmínky

Zdravé kostní remodelace zahrnuje pevně spřažení resorpce na tvorbě zajistit správnou údržbu kostní hmoty a kvalitu., Když tento spojovací proces je rozrušený, nebo funkce osteoklastů je jejich poškození, několik degenerativní kostní podmínek může dojít.

patří mezi ně:

• osteoporóza-to je nejčastější patologický stav, který ovlivňuje regulaci zdravého kostního materiálu. Je charakterizován abnormálním zvýšením aktivity osteoklastu. To vede ke snížení integrity kostního materiálu, což vede k častějším zlomeninám. Nejčastěji je způsobena stárnutím, ale faktory, jako je hormonální nerovnováha a snížení estrogenu u žen po menopauze, mohou také zvýšit aktivitu osteoklastů.,
• Pagetova choroba-jedná se o deformující kostní poruchu charakterizovanou zvýšením počtu a velikosti osteoklastů. To vede k lokalizované destrukci kostí a kompenzační aktivitě osteoblasty. Mutace v genech odpovědných za regulaci produkce osteoklastů jsou příčinou tohoto stavu.
• Revmatoidní artritida – Aktivace patologických osteoklastů v pozdních stádiích onemocnění má za následek bolestivé a erozivní léze.,

souhrn

ve zdravém organismu je aktivita osteoklastů účinně regulována poté, co byla produkována hematopoetickými kmenovými buňkami, což vzniká prostřednictvím procesů, které stále nejsou plně pochopeny. Abnormální regulace v důsledku stavů, jako je onemocnění, stárnutí a hormonální nerovnováha, může vést k různým degenerativním stavům. Pochopení procesu tvorby a regulace osteoklastů je zásadní pro účinnou léčbu těchto stavů.,

další čtení

• Veškerý obsah buněk
• struktura a funkce buněčného jádra
• co jsou organely?
• Řasinek a Bičíků u Eukaryot
• Mitózy vs Meióze

Citations