Osteoclasten training, kenmerken, functies, ziekten

De osteoclasten Ze zijn een van de drie soorten cellen die in het botweefsel worden gevonden en zijn verantwoordelijk voor een fenomeen dat bekend staat als de botresorptie, essentieel voor het structurele onderhoud hiervan.

In tegenstelling tot osteoblasten en osteocyten, doorlopen de andere twee celgroepen die aanwezig zijn in botweefsel,, zodra ze hun resorptiefunctie hebben vervuld, door middel van complexe processen van geprogrammeerde celdood (apoptose).

Microscopie van een actieve osteoclast (Bron: Robert M. Jaag op Engelse Wikipedia [Public Domain] via Wikimedia Commons)

De activiteit ervan wordt voornamelijk gereguleerd door endocriene route, met name twee hormonen: het parathyroïde hormoon en calcitonine, geproduceerd door de paratyroid en de schildklier, specifiek.

De naam van deze cellen werd bedacht door Kölliker in 1873, en de rol van botresorptie werd aanvankelijk toegeschreven aan osteocyten en macrofagen, maar vandaag is het bekend dat deze cellen nogal "accessoire" zijn in dit proces.

Het zijn elementaire cellen in skeletfysiologie en gebreken in hun functie of afwijkingen in de processen van degenen die de leiding hebben, omvatten de ontwikkeling van ernstige pathologieën bij de mens.

[TOC]

Opleiding

Osteoblasten zijn afgeleid van mononucleaire cellen afkomstig van het ruggenmerg en andere hematopoietische organen, die in staat zijn om naar botweefsels te migreren door middel van vasculaire routes.

Ze worden gevormd door een ouders die granulocyt-macrofaag worden genoemd.

Nadat de voorlopercellen zijn verspreid door het vasculaire systeem, worden deze vastgesteld in verschillende gebieden van botweefsel (het periosteum, de endostio en het pericondrium).

Mononucleaire fagocyten lijken erg op pre-osteoclastische cellen, maar het is de botmicro-omgeving die de differentiatie ervan bepaalt door verschillende stimuli.

Kan u van dienst zijn: reticulaire vezels: kenmerken, functies, voorbeelden

Differentiatie van de ouder

Pluripotente hematopoietische celcellen van het beenmerg ontvangen signalen die hun ontwikkeling naar myeloïde lijn richten, die de expressie van bepaalde moleculen vereist die deze cellen toestaan ​​om te reageren op osteoclastogene factoren.

Naarmate de "kolonie" van myeloïde cellen verschilt, kunnen talloze markers worden geïdentificeerd voor macrofaaglijn, vooral gekenmerkt door de aanwezigheid van een factor die bekend staat als de "Macrofaag kolonie stimulerende factor".

Het belang van deze factor bij de differentiatie van osteoclast-protestcellen is aangetoond door verschillende experimentele waarnemingen bij dieren met mutaties in gerelateerde genen, die ernstige afwijkingen hebben bij de ontwikkeling van botten.

Progressie van "macrofagen" naar osteoclasten

Macrofagen die bestemd zijn om zich te onderscheiden in de lijn van osteoclasten vooruitgang in de richting van de ontwikkeling van fenotypische kenmerken die inherent zijn aan deze botcellen, zoals de expressie van de ontvanger voor calcitonine en het vermogen om bot opnieuw te botten.

Momenteel hebben meerdere onderzoeksgroepen vastgesteld dat de belangrijkste osteoclastogene factor een bekend is als de NFKB -ligandactiverende receptor (RANKL, Engels ""REceceptor NAARCivertator van NFkB LIgand”), Een membraaneiwit tot expressie gebracht na stimulatie van hormonen of botabsorptiecytokines.

Deze factor werkt door vele indirecte routes die verschillend stroomafwaarts, een modulator in de expressie van de noodzakelijke genen voor de differentiatie van osteoclasten en hun expressie hangt ook af van de controle van andere moleculen.

Differentiatie treedt dan geleidelijk voor en een andere belangrijke stap in het proces is de fusie van meerdere cellen die zijn toegewijd aan osteoclastische afstamming om de "Polykaryon”Of de voorloper multinucleaire cel.

Kenmerken

Osteoclasten zijn multinucleaire "gigantische" cellen (met veel kernen) tussen 10 en 100 μm in diameter, met een acidofiel cytoplasma en dat een complex en gespecialiseerd interne membranous systeem heeft dat werkt in het resorptieproces.

Kan u van dienst zijn: proeritroblast: kenmerken, morfologie, regulering, kleuring

Het zijn mobiele cellen die zich langs het oppervlak van de botten tussen de resorptielites bewegen. Wanneer waargenomen in hun actieve toestand, hebben veel vacuolen en mitochondriën in een hoge metabole stroom.

Deze cellen bezetten specifieke plaatsen die bekend staan ​​als "Howship Lagunes", die holle depressies zijn die kenmerkend zijn voor de gebieden waar botresorptie optreedt.

Dwarsdoorsnede van een actieve osteoclast (Bron: CellPath [CC BY-SA 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0/)] via Wikimedia Commons)

Ze zijn gepolariseerde cellen, zodat de organellen binnenin in bepaalde gebieden zijn: het basale gebied, de "krullende rand" of "borstelrand", het heldere gebied en de vesiculaire zone.

Duidelijke gebieden en borstelranden hebben gespecialiseerde structuren in de resorptie die ze karakteriseren, die worden waargenomen als een netwerk van membraneuze plooien waaronder de resorptieprocessen optreden, omdat ze in direct contact met het bot zijn.

De basale zone (verder weg van de lagunes) is degene die de grootste hoeveelheid organellen bevat: de kernen en alle gerelateerde systemen, terwijl de vesiculaire zone bestaat uit vele transportblaasjes die samenwerken met de resorptie en tussen het basale gebied en zijn tussen het basale gebied en borstelrand.

Functie

In combinatie met de andere botweefselcellen, evenals in overleg met enkele lokale regulerende factoren en bepaalde hormonen, spelen osteoclasten een belangrijke rol bij structureel onderhoud en de remodellering van de botten, tijdens en na osteogenese.

In die zin nemen osteoclasten deel aan het overstuurproces van resorptie en vorming, dat bestaat uit de resorptie gemedieerd door osteoclasten en de vorming gericht door de osteoblasten.

Over het algemeen omvatten botresorptiemechanismen gemedieerd door osteoclasten de secretie van hydrolasase uit hun lysosomen en ionen die de botten desintegreren.

Kan u bedienen: cilindrisch epitheel: kenmerken, typen, functies

Net als andere bindweefselcellen, nemen osteoclasten deel aan het onderhoud van calciumhomeostase in het serum.

Ziekten

Verschillende ziekten zijn gerelateerd aan de functie van osteoclasten, waaronder:

-Osteoporose: Het is een voorwaarde die wordt gekenmerkt door een onbalans tussen de resorptie- en botvorming, waarbij er een verergerde resorptie is, die fragiliteit en continue skeletfracturen produceert. Het komt vaak voor bij ouderen en ouderen.

-Osteopetrose: Het is een genetische aandoening die wordt gekenmerkt door een toename van botmassa als gevolg van defecten in de ontwikkeling van de krullende randen van de osteoclasten veroorzaakt door specifieke mutaties, wat resulteert in de afname van hun resorptiecapaciteit.

-De ziekte van Paget: Het wordt gedetecteerd bij oudere patiënten als een ongecontroleerde botresorptie en vorming die blijkbaar virale oorsprong heeft.

Referenties

1. Bronner, f., Farach-Carson, m., Rubin, J., & Greenfield, en. M. (2005). Osteoclast: oorsprong en differentiatie. In Botresorptie (P. 23). Londen: Springer.
2. Chen, x., Wang, Z., Duan, n., Zhu, g., Schwarz, E. M., & Xie, c. (2018). Osteoblast - osteoclast interacties. Onderzoek naar bindweefsel, 59(2), 99-107.
3. Frame, b., & Marel, m. (1981). Paget -ziekte: een overzicht van de huidige kennis. Diagnostische radiologie, 141, 21-24.
4. Gartner, l., & Hiatt, J. (2002). Histologie Atlas Tekst (2e ed.)). Mexico D.F.: McGraw-Hill Inter-Amerikaanse editors.
5. Johnson, K. (1991). Histologie en celbiologie (2e ed.)). Baltimore, Maryland: The National Medical Series for Independent Study.
6. Kuehnel, W. (2003). Atlas van cytologie, histologie en microscopische anatomie (4e ed.)). New York: Thieme.
7. Pierce, a., Lindskog, s., & Hammarstrom, L. (1991). Osteoclasss: structuur en functie. Elektronenmicros. Revisie., 4, 1-45.
8. Sobacchi, c., Schulz, een., Fraser, P., Villa, a., & Helfrich, m. H. (2013). Osteopetrose: genetica, behandeling en nieuwe inzichten in osteoclastvorming. Natuurrecensies Endocrinologie, 1-15.
9. Vaes, g. (1987). Cellulaire biologie en biochemisch mechanisme van botresorptie. Klinische orthopedie en gerelateerd onderzoek, 231, 239-271.