Osteoblasty tréning, charakteristiky, funkcie, patológie

Ten Osteoblasty Sú jedným z troch typov buniek nachádzajúcich sa v spojivovom tkanive špecializovanom na štrukturálnu podporu tela: kosť. Tieto bunky pochádzajú z iných buniek nazývaných osteoprogenitorové bunky a ich hlavnou funkciou je syntéza kostnej matrice.

Kosť sa skladá z extracelulárnej matrice, ktorá stvrdne vďaka ukladaniu vápnika, ktorá dáva tkanivo pevnosti a rigidity, a tromi hlavnými triedami buniek: osteoblastov, osteoklastov a osteocytov.

Svetelná mikrografia „špongiovej“ odvážne kosti, ktorá predstavuje aktívne osteoblasty, ktoré aktívne syntetizujú osteoid (zdroj: Robert M. Hunt [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Osteoblasty sú známe ako bunky tvoriace kosti, zatiaľ čo osteoklasty a osteocyty sú resorpcia a bunky „lagúny“. Z toho najhojnejšia trieda zodpovedá osteocytom (viac ako 90%), po ktorých nasledujú osteoblasty (5%) a v menšej miere osteoklasty (1%).

Tradične boli tieto bunky identifikované ako bunky tvoriace kosti. V súčasnosti je však známe, že tieto sa zúčastňujú na mnohých ďalších udalostiach, ako je syntéza parakrinných a autokrinných faktorov, ako sú cytokíny, rastové faktory, proteázy a ďalšie.

[TOC]

Výcvik

Osteoblasty pochádzajú z mezenchymálnych prekurzorových buniek, ktoré tiež vedú k chondrocytom (chrupavky), myoblastov (svalové bunky), adipocytov (tukové bunky) a šliach v závislosti od transkripčných faktorov, ktoré regulujú ich diferenciáciu.

Vzhľadom na skutočnosť, že patria do stromálneho alebo mezenchymálneho bunkového systému, sú osteoblasty spojené s kostnou dreni a patria do samostatnej línie hematopoetického bunkového systému.

Medzi prvkami zapojenými do tvorby týchto buniek patria tri transkripčné faktory (CBFA1, OSX a ATF4) a niektoré proteíny so špecifickými funkciami v kostnej morfogenéze.

Počas kostry sa osteoblasty zúčastňujú na dvoch formách vývoja kostí: intramembranous, ktorý vedie k lebke a endochondrálne, ktorá je tvorená z „formy“ chrupavky.

Môže vám slúžiť: anafáza

Táto špeciálna trieda kostných buniek však nie je úplne diferencovaná, pretože sa môžu „ponoriť“ v extracelulárnej matrici za vzniku osteocytov, ktorých sekrečný systém je znížený; Alebo naopak, môžu trpieť apoptotickými procesmi (naprogramovaná bunková smrť).

Bunkový osud osteoblastov, ako aj z väčšiny buniek organizmu, je geneticky určený a udalosti proliferácie a diferenciácie silne závisia od hormónov a transkripčných faktorov.

Charakteristika

Osteoblasty sú viacjadrové sekrečné bunky (s niekoľkými čiastočne diferencovanými jadrami), vo vnútri, v ktorých sú organely priestorovo usporiadané tak, aby jadro zostalo ďaleko od výraznej sekrečnej oblasti.

Podľa elektronických mikrografov majú osteoblasty hojné drsné endoplazmatické retikula a vysoko vyvinutý komplex Golgi s početnými sekrečnými vezikulami, ktoré zodpovedajú za aktívnu sekréciu týchto buniek.

Sú známe ako „kvádrové“ bunky vďaka svojim morfologickým charakteristikám a tvoria jednobunkové vrstvy priľnuté k kostným povrchom.

Na rozdiel od iných príbuzných buniek, ako sú osteocyty (v ktorých sa môžu diferencovať), osteoblasty prichádzajú do kontaktu so svojimi susednými bunkami pomocou.

Osteoblasty a väčšina osteocytov sú oddelené od mineralizovanej kostnej matrice vďaka organickej látke v kostnej matrici známej ako osteoid, syntetizované osteoblastmi.

Vo svojich bunkových membránach majú osteoblasty dôležité faktory, ako sú integríny a hormonálne receptory, z ktorých príjemcovia pre parathyroidný hormón vynikajú. To stimuluje sekréciu ligandu osteoprotegerínu, ktorý je potrebný na diferenciáciu osteoklastov.

Môže vám slúžiť: Flaming Cell: Čo je, štruktúra, operácia

Sú schopní reagovať na estrogén, rastový hormón, vitamín D3 a tyroxín, ako aj na ďalšie faktory, ako sú špecifické cytokíny a transkripčné faktory, od ktorých závisí jeho diferenciácia.

Funkcia

Funkcie osteoblastov možno zhrnúť pri udržiavaní kostrovej architektúry, pretože sú zodpovedné za syntézu organických zložiek kostnej matrice. Medzi nimi patria kolagénové vlákna, glykoproteíny a niektoré proteoglykány.

Ich funkcie súvisia hlavne s ich dozrievaním, pretože od spoločného pôvodu sa môžu rozlíšiť v syntetizátoroch kostnej matrice, v bunkách kostí a osteocytov.

Zodpovednosť je tiež syntéza určitých enzýmov a špecifických faktorov, ktorých funkcia znamená odstránenie osteoidu, čo prispieva k prístupu osteoklastov k kalcifikovanej kosti, a tak kontroluje jeho funkciu.

Spolu s osteoklastmi sa osteoblasty zúčastňujú na procesoch prestavby kostí pri nahradení oblastí reabsorbovanej kosti osteoklastmi v reakcii na rôzne typy mechanického napätia aplikovaného na kostné tkanivo.

Pretože majú schopnosť regulovať aktivitu osteoklastov, osteoblasty sa nepriamo zúčastňujú na homeostáze tela vápnika.

Zúčastňujú sa nielen na vylučovanie organických zložiek kostnej matrice, ale aj na ich kalcifikácii prostredníctvom sekrécie enzýmov, ako je alkalická fosfatáza, schopná regulovať fosforyláciu iných fosfoproteínov.

Okrem toho sú niektoré z glykoproteínov produkovaných týmito bunkami, ako je osteonektín/sparc, tenascín C, fibronektín a členovia rodiny trombospondínových proteínov, sa podieľajú na regulácii adhézie, migrácie, proliferácie a diferenciácie ostatných kostí.

Môže vám slúžiť: Tón: Charakteristiky a funkcie

Súvisiace patológie

Mnoho chorôb u človeka súvisí s funkciou osteoblastov, v dôsledku priameho zapojenia týchto buniek do tvorby kostí.

Medzi najbežnejšie choroby spojené s osteoblastmi patrí osteoporóza, Pagetova choroba (ktorá súvisí s deformáciou a krehkosťou kostí) a osteoartritída (opotrebovanie ochranných tkanív, ktoré pokrývajú konce kostí).

Napríklad osteoporóza vyplýva z negatívnej rovnováhy medzi aktivitou osteoblastov tvoriacou kosť a aktivitou resorpcie kostí, v ktorej sa osteoklasty špecializujú.

Zdá sa, že táto negatívna rovnováha sa týka nedostatkov v proliferácii alebo diferenciácii osteoprogenitorových buniek alebo s nadmernými udalosťami apoptózy.

Odkazy

1. Caetano-López, J., Canhao, h., & Fonseca, J. (2007). Tvorba osteoblatov a kostí. Acta reum prot, 32, 103-110.
2. Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Histológia Atlas (2. vydanie.). Mexiko d.F.: McGraw-Hill Inter-American Editors.
3. Johnson, K. (1991). Histológia a bunková biológia (2. vydanie.). Baltimore, Maryland: Národná lekárska séria pre nezávislé štúdium.
4. Mackie, e. J. (2003). Osteoblaty: nové úlohy v orchestrácii kostrovej architektúry. Medzinárodný časopis Biochemistry & Cell Biology, 35, 1301-1305.
5. Martin, T. J., Fundlay, D. M., Heath, J. Klimatizovať., & Ng, k. W. (1993). Osteoblaty: diferenciácia a funkcia. V Fyziológia a farmakológia kostí. Springer-Verlag Berlín Heidelberg.
6. Tenenbaum, h. C., & Heersche, J. N. M. (1982). Diferenciácia osteoblatov a tvorba mineralizovanej kosti in vitro. Vápena. Tkanivo. Int., 3. 4, 76-79.