Co jsou kostní buňky?

Tři odlišné typy kostních buněk jsou přítomny v kostní tkáni, z nichž každá má vlastní zásadní funkci. Za správný vývoj a udržování kostra a regulaci úrovní minerálů přítomných v krevním řečišti a v celém těle jsou zodpovědné za spolupráci, osteoblasty, osteoklasty a osteocyty. Dva související typy buněk, obložení a osteogenní buňky jsou odvozeny z osteoblastů, ale mají své vlastní klíčové funkce pro správné zdraví kostí.

osteoblasty

Buňky odpovědné za vytvoření nové kostní tkáně jsou osteoblasty. Jsou vytvořeny v dřeně kosti, což je měkká vnitřní oblast obsahující kmenové buňky, které také produkují červené a bílé krvinky. Osteoblasty, které spolupracují, vytvářejí typ kostní tkáně zvané osteoid primárně z kolagenu, který je poté mineralizován. To znamená, že vápník a další minerály přicházejí na tkáni, což zvyšuje kostní buňky.

Ačkoli osteoblasty jsou nezbytné při vytváření kostí, když se plod vyvíjí v lůně a jak roste dítě, tyto kostní buňky nepřestávají fungovat ani po dospělosti. Kosti se neustále rozkládají a staví se zpět, přičemž asi 4% všech povrchů kostí má kdykoli aktivní osteoblastovou aktivitu. Tento proces se nazývá přestavba. Pravidelný vývoj nové tkáně umožňuje kostem opravit přestávky nebo jiná zranění a změnit v reakci na potřeby těla. Kromě toho jsou kosti vystaveny stresu prostřednictvím každodenního používání a vyvíjejí malé mikrofraktury, které jsou neustále fixovány.

Jakmile byla kostní tkáň rozložena a znovu postavena zpět, většina kostních buněk osteoblastů je stisknuta plochá a již nevyrábí novou tkáň. Stávají se podšívkovými buňkami a používají se k ochraně základní kostní matrice. Obložení buněk jsou také klíčové při regulaci úrovní minerálů, jako napříkladvápník a fosfát, který umožňuje těmto látkám podle potřeby projít do a ven z kostí.

Osteoclasts

Osteoklasty jsou velké kostní buňky vytvořené v dřeně kosti. Podobně ve struktuře jako bílé krvinky jsou zodpovědné za rozbití kostní tkáně, která je nutná pro růst a hojení kostí. Začínají jako menší buňky nazývané prekurzory osteoklastů, ale spojují se do osteoklastů s více jádry, když najdou místa na kosti, která je třeba rozdělit, proces zvaný resorpce.

Ačkoli počet osteoklastů je relativně malý, jsou životně důležité nejen pro tvorbu nové kosti, ale také pro pomoc regulovat minerály v krevním řečišti. Když tyto buňky rozkládají kosti, uvolňují vápník a fosfát do krve, kde tyto minerály hrají důležitou roli v mnoha biochemických procesech. Osteoklasty jsou také zapojeny do vývoje červených krvinek v kostní dřeni.

Výzkum alsO naznačuje, že osteoklasty mají imunitní receptory a že mezi imunitními a kosterními systémy existují úzké vazby. Přesně jak se tyto dva interagují, ačkoli studie o autoimunitních onemocněních, jako je revmatoidní artritida, ukazují, jak imunitní systém může ovlivnit kostní resport. Osteoklasty jsou spojeny také s jinými nemocemi; Když rozbijí kosti rychleji, než je lze přestavět, například osteoporóza je výsledkem.

Osteocyty

Po vytvoření nové kostní tkáně zůstávají ty osteoblasty, které se nestávají podšívkovými buňkami, hluboko v kostní matrici a stávají se osteocyty, buňky s dlouhými větvemi přes kostní tkáň, které tvoří síť. Osteocyty fungují jako řídicí centrum, které nasměrují minerální depozity a odesílají osteoklasty, aby začaly opravit poškození kostní tkáně podle potřeby. Jsou také zodpovědné za signalizaci uvolňování minerálů, jako je vápník do krevního řečiště, aby se udrželo dobré zdraví.

Osteocyty jsou nejvíce komunikacena kostních buňkách a mohou žít po celá desetiletí. Některé jsou naprogramovány tak, aby zemřely přirozeně, ale podmínky jako osteoartróza a osteoporóza jsou spojeny se zvýšenou hladinou buněčné smrti. Jinými slovy, když zemře vyšší počet osteocytů, kosti se staly slabšími.

Prekurzory

Většina kostních buněk není schopna rozdělit se a nemůže se reprodukovat. Osteogenní buňky jsou kostní buňky schopné vytvářet nové osteoblasty a osteoklasty. Jsou umístěny v periosteu, což je tkáň obklopující kost a kostní dřeň. Poranění, jako je zlomenina, spustí produkci buněk osteogenními buňkami a vytváří nové osteoblasty a osteocyty k co nejrychleji opravu poškození.