Osteoblastlar, osteoklastlar, osteositler

Kemik hücreleri ve kemik yenilenmesi

Karakteristik mineralizasyona rağmen, kemik ölü doku olmaktan uzaktır. Aksine, "yoğun bir hücresel aktivitenin alanıdır, öyle ki her yıl kemik kütlemizin yaklaşık %10'u fizyolojik neo-oluşum ve emilim mekanizmaları yoluyla yenilenir. Bu şu anlama gelir:

her 10 yılda bir iskelet tamamen yenilenir.

Bütün bunlar, sadece mikroskobik olarak saptanabilen ve şeklinde (en azından yetişkinlikte) makroskopik değişiklikler içermeyen yapısal değişiklikleri içerir.

Kemik hücreleri didaktik olarak dört kategoriye ayrılır: osteositler, osteoblastlar, osteoklastlar ve bunların öncüleri. Baştan şunu hatırlamakta fayda var:

osteoblastlar kemik matrisinin oluşumundan sorumludur
osteoklastlar kemik matriksinin parçalanmasından sorumludur.

Şimdi bu iki hücre tipine odaklanalım. Osteoprogenitör hücrelere (preosteoblastlar da denir) gelince, bunların başka hücre tiplerine yol açtıklarını ve kemiğin endosteal ve periost yüzeylerinde büyük miktarlarda bulunduğunu bilmek yeterlidir.

osteoblastlar

Osteoblastlar, kemik dokusu üretiminde uzmanlaşmış hücrelerdir.

Tek tabakalı, küresel veya çokyüzlü bir şekle sahiptirler; bunlar, mineralizasyon cephesi denilen, kemik matrisinin küçük alanlarını kaplayarak birbirlerini yan yana getirme eğilimindedirler.

Osteoblastlar, osteoid oluşumuna ve mineralizasyon süreçlerinin düzenlenmesine katılan hem lifli hem de amorf çeşitli doku bileşenlerini sentezler.

Osteoid, üzerine hidroksipatit kristallerinin ve diğer mineral bileşenlerin bağlı olduğu bir organik matris oluşturmak üzere hizalanmış kolajen liflerinin bir desteği ile verilir Kollajen fibrilleri, kemiği verecek şekilde tercih edilen kuvvet hatlarına göre düzenlenir. mekanik strese karşı direnç özellikleri.

Hücre dışı boşluklarda fibriller halinde birleştirilen ve mineralizasyon için bir destek görevi gören tip I kollajene ek olarak, osteoblastlar, osteokalsin ve osteonektin gibi "matriks biriktirme sürecinde destekleyici bir eylem" oynayan bazı proteinler üretir. kireçlenmiş.

Osteoblastların ayrıca spesifik proteazları ve osteoklast aktivasyon faktörlerini işleyerek rezorpsiyon sürecinin erken aşamalarında rol oynadığına inanılmaktadır.

Osteoblastlar mezenkimal kökenli hücrelerdir (mezenkim, gelişimin sonraki aşamaları için yetişkin bağ dokusuna yol açan embriyonik bağ dokusudur).

osteoklastlar

Osteoklastlar, 20 ila 100 mikron arasında değişen, birçok çekirdekle donatılmış, hareketli ve kemik dokusunun emilmesinde uzmanlaşmış büyük hücrelerdir.

Sayısız mikrovillus sayesinde, osteoklastlar kendilerini kemik matrisinin bir bölümüne emiciler gibi bağlarlar; genellikle Howship's olarak bilinen küçük boşluklarda kabul edilirler. Burada hem destekleyici kollajeni hem de inorganik matrisi sindiren ve içerdiği mineralleri çözündüren proteolitik asitler ve enzimler salgılarlar.

Osteoklastlar tarafından işletilen kemik dokusunun rezorpsiyonu, kemik dokusunun rejenerasyonu ve yeniden şekillenmesi sürecinde önemli bir rol oynar, ancak sadece bu değil. Bu hücreler aslında serum kalsiyum ve fosfor konsantrasyonlarını düzenlemek için önemlidir.

osteositler

Osteoblastların salgılanması çok kesin bir oryantasyona göre gerçekleşir: başlangıçta önceden var olan kemik yüzeyine doğru polarize olur, ancak düzenli aralıklarla diğer yönlere de döner; bu şekilde osteoblastlar birbirinden uzaklaşır ve mineralize olan matriste hapsedilmiş halde kalır. Bir kez "duvarlandığında" metabolik aktivitesini önemli ölçüde yavaşlatır ve bir osteosit haline gelir.

Osteoblastlar işlevlerini tükettiğinde, bir durgunluk* durumuna girerler veya osteositler adı verilen ve kalsifiye kemik matrisinde sıkışıp kalan daha az aktif hücrelere dönüşürler. Birlikte ele alındığında, bunlar kemik hücre stoğunun yaklaşık %90'ını oluşturacaktır**.

Görünüşe göre osteositlerin işlevi, çeşitli uyaranlara yanıt olarak kemiğin yeniden şekillenmesine katılmaktır. Kalsitonin ve paratiroid hormonunun uyarısı altında, hem osteoklastların hem de osteoblastların aktivitesini kontrol ederek kandaki kalsiyum ve fosfor seviyelerinin düzenlenmesine de katılırlar.

(*) Yeni kemik oluşturma süreci tükendiğinde, bazı osteoblastlar faaliyetlerini durdurur, organellerini azaltır ve yassı hücrelerden (kemik astar hücreleri) oluşan bir zara dönüşür.

Bu hücreler, bir durgunluk evresindeyken kemik yüzeyini kaplayacak şekilde düzenlenir; kan damarları ve osteositler arasındaki değişimlere aracılık etmede rol oynarlar.

(**) Osteoprogenitör hücreler, osteoblastlar ve osteositler aynı hücre tipinin ardışık fonksiyonel fazlarıdır. Osteoklastlar ise kandan kemik dokusuna göç eden prekürsörlerden türer, preosteoklastlar olarak adlandırılır ve bunlar hematopoietik kemik iliğinin kök hücrelerinden farklılaşır.