Izobraževanje osteoklastov, značilnosti, funkcije, bolezni

The osteoklasti So ena od treh vrst celic, ki jih najdemo v kostnem tkivu in so odgovorni za pojav, znan kot resorpcija kosti, ki je bistvenega pomena za strukturno vzdrževanje tega.

Za razliko od osteoblastov in osteocitov, druga dve celični skupini, prisotni v kostnem tkivu, osteoklasti, ko izpolnjujejo svojo resorpcijsko funkcijo, gresta skozi zapletene procese programirane celične smrti (apoptoza).

Mikroskopija aktivnega osteoklasta (vir: Robert M. Hunt na angleški Wikipediji [javna domena] prek Wikimedia Commons)

Njegova aktivnost je urejena predvsem po endokrini poti, zlasti dveh hormonov: paratiroidni hormon in kalcitonin, ki ga proizvajata paratiroid in ščitnica, zlasti.

Ime teh celic je leta 1873 skoval Kölliker, vlogo resorpcije kosti pa je bila sprva pripisana osteocitom in makrofagom, vendar je danes znano, da so te celice v omenjenem procesu precej "dodatne".

So osnovne celice v skeletni fiziologiji in pomanjkljivosti njihove funkcije ali nepravilnosti v procesih, ki so odgovorni, vključujejo razvoj hudih patologij pri človeku.

[TOC]

Usposabljanje

Osteoblasti izhajajo iz mononukliranih celic, ki izvirajo iz hrbtenjače in drugih hematopoetskih organov, ki so sposobni selitve v kostna tkiva s pomočjo žilnih poti.

Nastanejo od staršev, imenovanih granulocit-makrofag.

Potem ko so celice potomcev razpršene po žil, se te vzpostavijo na različnih območjih kostnega tkiva (periosteum, endostio in pericondrium).

Mononuklearni fagociti so zelo podobni pred-osteoklastičnim celicam, vendar je mikrookrožje kosti tisto, ki določa njegovo diferenciacijo z različnimi dražljaji.

Vam lahko služi: retikularna vlakna: značilnosti, funkcije, primeri

Diferenciacija starša

Pluripotentne hematopoetske celice kostnega mozga prejemajo signale, ki usmerjajo njihov razvoj k mieloidni rodu, kar zahteva izražanje nekaterih molekul, ki omogočajo, da se te celice odzivajo na osteoklastogene dejavnike.

Ko se "kolonija" mieloidnih celic razlikuje, lahko za makrofagovo rodovnico prepoznamo številne markerje, za katere je značilna prisotnost faktorja, znanega kot "Faktor spodbujanja kolonije makrofage".

Pomen tega dejavnika pri diferenciaciji celic osteoklastov-protest je bil dokazan z različnimi eksperimentalnimi opazovanji pri živalih z mutacijami v sorodnih genih, ki imajo hude nepravilnosti pri razvoju kosti.

Napredek "makrofagov" proti osteoklastom

Makrofagi, ki so namenjeni razlikovanju v rodu osteoklastov, napredujejo k razvoju fenotipskih značilnosti, ki so povezane.

Trenutno je več raziskovalnih skupin ugotovilo, da je glavni osteoklastogeni faktor znan kot NFkB ligand, ki aktivira receptor (Rankl, angleščina ""REceceptor DoCivilka NFkB LIgand"), Membranski protein, izražen po stimulaciji hormonov ali citokinov absorpcije kosti.

Ta dejavnik deluje po številnih posrednih poteh, ki so drugačne navzdol, modulator v izražanju potrebnih genov za diferenciacijo osteoklastov in njihova ekspresija je odvisen tudi od nadzora drugih molekul.

Diferenciacija se torej zgodi postopoma in drug ključni korak v postopku je zlitje več celic, zavezanih osteoklastičnemu rodu, da tvorijo "Polikarion”Ali večnamenska celica potomcev.

Značilnosti

Osteoklasti so večnamenske "velikanske" celice (s številnimi jedri) premera med 10 in 100 μm, z acidofilno citoplazmo in imajo zapleten in specializiran notranji membranski sistem, ki deluje v procesu resorpcije.

Vam lahko služi: proeritroblast: značilnosti, morfologija, ureditev, obarvanje

So mobilne celice, ki se premikajo po površini kosti med resorpcijskimi mesti. Ko jih opazimo v svojem aktivnem stanju.

Te celice zasedajo posebna mesta, znana kot "lagune", ki so votle depresije, značilne za regije, kjer se pojavlja resorpcija kosti.

Presek aktivnega osteoklasta (vir: CellPath [CC by-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0/)] prek Wikimedia Commons)

So polarizirane celice, tako da so organele v notranjosti na določenih območjih: bazalno območje, "kodrasti rob" ali "rob krtače", jasno območje in vezikularno cono.

Jasna območja in robovi krtače imajo specializirane strukture v resorpciji, ki jih označujejo.

Bazalna cona (dalje stran od lagun) je tista, ki vsebuje največjo količino organelov: jedra in vse povezane sisteme, medtem ko vezikularno območje sestavljajo številni transportni vezikli, ki sodelujejo z resorpcijo in so med bazalnim območjem in rob krtača.

Funkcije

V povezavi z drugimi celicami kostnega tkiva, pa tudi v skladu z nekaterimi lokalnimi regulativnimi dejavniki in nekaterimi hormoni, imajo osteoklasti pomembno vlogo pri strukturnem vzdrževanju in preoblikovanju kosti, med osteogenezo in po njej.

V tem smislu osteoklasti sodelujejo v razburjenem procesu resorpcije in tvorbe, ki je sestavljen iz resorpcije, ki jo posredujejo osteoklasti, in tvorbo, ki jo vodijo osteoblasti.

Na splošno mehanizmi resorpcije kosti, ki jih posredujejo osteoklasti, vključujejo izločanje hidrolazaze iz njihovih lizosomov in ionov, ki razpadajo kosti.

Vam lahko služi: cilindrični epitelij: značilnosti, vrste, funkcije

Tako kot druge celice vezivnega tkiva tudi osteoklasti sodelujejo pri vzdrževanju homeostaze kalcija v serumu.

Bolezni

Različne bolezni so povezane s funkcijo osteoklastov, vključno z:

-Osteoporoza: To je pogoj, za katerega je značilno neravnovesje med resorpcijo in tvorbo kosti, kjer je poslabšana resorpcija, ki proizvaja krhkost in neprekinjene skeletne zlome. Običajno se pojavlja pri starejših in starejših.

-Osteopetroza: Gre za genetsko stanje, za katerega je značilno povečanje kostne mase zaradi napak pri razvoju kodrastih robov osteoklastov, ki jih povzročajo specifične mutacije, kar povzroči zmanjšanje njihove resorpcijske sposobnosti.

-Pagetova bolezen: Pri starejših bolnikih se odkrije kot nenadzorovano resorpcijo in tvorbo kosti, ki ima očitno virusni izvor.

Reference

1. Bronner, f., Farach-Carson, m., Rubin, J., & Greenfield in. M. (2005). Osteoklast: izvor in diferenciacija. V Resorpcija kosti (P. 23). London: Springer.
2. Chen, x., Wang, z., Duan, n., Zhu, g., Schwarz, e. M., & Xie, c. (2018). Interakcije osteoblasta - osteoklasti. Raziskave vezivnega tkiva, 59(2), 99-107.
3. Okvir, b., & Marel, m. (1981). Pagetova bolezen: pregled trenutnega znanja. Diagnostična radiologija, 141, 21-24.
4. Gartner, l., & Hiatt, J. (2002). Besedilo histologije atlasa (2. izd.). Mehika d.F.: McGraw-Hill Meraameriški uredniki.
5. Johnson, k. (1991). Histologija in celična biologija (2. izd.). Baltimore, Maryland: Nacionalna medicinska serija za neodvisno študijo.
6. Kuehnel, w. (2003). Atlas citologije, histologije in mikroskopske anatomije (4. izd.). New York: Thieme.
7. Pierce, a., Lindskog, s., & Hammasstrom, l. (1991). Osteoclass: struktura in funkcija. Elektronski mikro. Rev., 4, 1-45.
8. Sobacchi, c., Schulz, a., Fraser, str., Vila, a., & Helfrich, m. H. (2013). Osteopetroza: genetika, zdravljenje in nova vpogled v tvorbo osteoklastov. Narava pregleduje endokrinologijo, 1-15.
9. Vaes, g. (1987). Celična biologija in biokemični mehanizem resorpcije kosti. Klinična ortopedija in z njimi povezane raziskave, 231, 239-271.