Trening osteoblastov, značilnosti, funkcije, patologije

The Osteoblasti So ena od treh vrst celic, ki jih najdemo v vezivnem tkivu, specializiranem za strukturno podporo telesa: kost. Te celice izhajajo iz drugih celic, imenovanih osteoprogenitorske celice, njihova glavna funkcija pa je sinteza kostne matrice.

Kost je sestavljena iz zunajceličnega matriksa, ki se strdi zaradi odlaganja kalcija, ki daje tkivo trdnosti in togosti ter tremi glavnimi razredi celic: osteoblasti, osteoklasti in osteociti.

Lahka mikrografija "gobaste" dekalcificirane kosti, ki predstavlja aktivne osteoblaste, ki aktivno sintetizirajo osteoid (vir: Robert M. Hunt [cc by-sa 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0)] prek Wikimedia Commons)

Osteoblasti so znani kot celice, ki tvorijo kosti, medtem ko so osteoklasti in osteociti resorpcija in "laguna" celice. Od tega najpogostejši razred ustreza osteocitom (več kot 90%), sledijo osteoblasti (5%) in v manjši meri osteoklasti (1%).

Tradicionalno so te celice opredeljene kot celice, ki tvorijo kosti. Vendar je trenutno znano, da sodelujejo na številnih drugih dogodkih, kot so sinteza parakrina in avtokrinih dejavnikov, kot so citokini, rastni faktorji, proteaze in drugi.

[TOC]

Usposabljanje

Osteoblasti izhajajo iz mezenhimalnih prekurzorjev, ki povzročajo tudi hondrocite (hrustančne celice), mioblaste (mišične celice), adipocite (maščobne celice) in tetive, odvisno od faktorjev transkripcije, ki uravnavajo njihovo diferenciacijo.

Glede na dejstvo, da spadajo v stromalni ali mezenhimski celični sistem, so osteoblasti povezani s kostnim mozgom in spadajo v ločeno linijo hematopoetskega celičnega sistema.

Med elementi, ki sodelujejo pri tvorbi teh celic, so trije transkripcijski faktorji (CBFA1, OSX in ATF4) in nekateri proteini s specifičnimi funkcijami v kostni morfogenezi.

Med skeletogenezo osteoblasti sodelujejo v dveh oblikah razvoja kosti: intramembranični.

Vam lahko služi: anafaza

Vendar ta poseben razred kostnih celic ni popolnoma diferenciran, saj se lahko "potapljajo" v zunajcelični matriki, da tvorijo osteocite, katerih sekretorni sistem se zmanjša; Ali nasprotno, lahko trpijo apoptotične procese (programirana celična smrt).

Celična usoda osteoblastov in večine celic organizma je gensko določena, dogodki proliferacije in diferenciacije pa so močno odvisna od hormonov in faktorjev transkripcije.

Značilnosti

Osteoblasti so večnamenske sekretorne celice (z več delno diferenciranimi jedri), znotraj katerih so organele prostorsko urejene, tako da jedro ostaja daleč od vidne sekretorne regije.

Glede na elektronske mikrografije imajo osteoblasti obilno grobo endoplazemski retikulum in zelo razvit Golgijev kompleks s številnimi sekretornimi vezikli, ki predstavlja aktivno sekrecijsko funkcijo teh celic.

Zahvaljujoč njihovim morfološkim značilnostim so znane kot "kuboidne" celice in tvorijo enocelične plasti, pritrjene na kostne površine.

Za razliko od drugih povezanih celic, kot so osteociti (v katerih se lahko razlikujejo), osteoblasti pridejo v stik s sosednjimi celicami.

Tako osteoblasti kot večina osteocitov so ločeni od mineralizirane kostne matrice, zahvaljujoč organski snovi v kostni matrici, znani kot osteoid, sintetizirajo z osteoblasti.

V svojih celičnih membranah imajo osteoblasti pomembne dejavnike, kot so integrini in hormonski receptorji, med katerimi izstopajo prejemniki za paratiroidni hormon. To spodbuja izločanje osteoprotegerinskega liganda, potrebnega za diferenciacijo osteoklastov.

Vam lahko služi: Plamenska celica: kaj je, struktura, delovanje

Lahko se odzovejo na estrogen, rastni hormon, vitamin D3 in tiroksin, pa tudi na druge dejavnike, kot so specifični citokini in transkripcijski faktorji, od katerih je odvisna njegova diferenciacija.

Funkcije

Funkcije osteoblastov je mogoče povzeti pri vzdrževanju skeletne arhitekture, saj so odgovorni za sintezo organskih sestavin kostne matrice. Med njimi so kolagena vlakna, glikoproteini in nekateri proteoglikani.

Njihove funkcije so povezane predvsem z njihovim zorenjem, saj se lahko od skupnega izvora razlikujejo v kostnih matričnih sintetizatorjih, v kostnih celicah in osteocitih.

Zadolžen je tudi sinteza nekaterih encimov in specifičnih dejavnikov, katerih funkcija pomeni odstranitev osteoida, ki prispeva k dostopu.

Skupaj z osteoklasti osteoblasti sodelujejo v procesih preoblikovanja kosti pri nadomeščanju regij reabsorbirane kosti z osteoklasti kot odziv na različne vrste mehanskega stresa, ki se uporabljajo za kostno tkivo.

Ker lahko uravnavajo aktivnost osteoklastov, osteoblasti posredno sodelujejo v telesnem kalcijevem homeostazi.

Sodelujejo ne le pri izločanju organskih komponent kostne matrice, ampak tudi pri njihovi kalcifikaciji z izločanjem encimov, kot je alkalna fosfataza, ki lahko regulira fosforilacijo drugih fosfoproteinov.

Poleg tega so v regulacijo adhezije, migracije, proliferacije in diferenciacije drugih kostnih celic vključeni nekateri glikoproteini, ki jih proizvajajo te celice, kot so osteonektin/SPARC, tenascin C, fibronektin in člani družine trombospondinskih beljakovin.

Lahko vam služi: ton: značilnosti in funkcije

Povezane patologije

Številne bolezni pri človeku so povezane s funkcijo osteoblastov, kar je posledica neposredne vpletenosti teh celic v nastajanje kosti.

Med najpogostejšimi boleznimi, povezanimi z osteoblasti, so osteoporoza, Pagetova bolezen (ki se nanaša na deformacijo in krhkost kosti) in osteoartritis (obraba zaščitnih tkiv, ki pokrivajo konce kosti).

Osteoporoza na primer izhaja iz negativnega ravnovesja med aktivnostjo osteoblastov, ki tvorijo kosti, in resorpcijsko aktivnostjo kosti, v kateri se osteoklasti specializirajo.

Zdi se, da se to negativno ravnovesje nanaša na pomanjkljivosti pri proliferaciji ali diferenciaciji osteoprogenitorskih celic ali s prekomernimi dogodki apoptoze.

Reference

1. Caetano-López, J., Canhao, h., & Fonseca, j. (2007). Osteoblati in tvorba kosti. Acta reum prot, 32, 103-110.
2. Gartner, l., & Hiatt, J. (2002). Besedilo histologije atlasa (2. izd.). Mehika d.F.: McGraw-Hill Meraameriški uredniki.
3. Johnson, k. (1991). Histologija in celična biologija (2. izd.). Baltimore, Maryland: Nacionalna medicinska serija za neodvisno študijo.
4. Mackie, e. J. (2003). Osteoblati: nove vloge v orkestraciji skeletne arhitekture. International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 35, 1301-1305.
5. Martin, t. J., Fundlay, d. M., Heath, J. K., & Ng, k. W. (1993). Osteoblati: diferenciacija in funkcija. V Fiziologija in farmakologija kosti. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
6. Tenenbaum, h. C., & Heersche, J. N. M. (1982). Diferenciacija osteoblatov in tvorba mineralizirane kosti in vitro. Kalcif. Tkivo. Int., 3. 4, 76-79.