Was ist ein Osteoklast?

Osteoklasten sind große Zellen mit mehr als einem Kern. Im Allgemeinen enthalten sie 5 bis 20 Kerne, können aber bis zu 200 Kerne aufweisen. Sie sind in Knochensenkungen zu finden, die etwas größer sind als die Osteoklasten selbst. Forscher glauben, dass Osteoklasten diese Löcher, die als "Howship-Lücken" bekannt sind, aktiv erzeugen.

Auf der Seite des Osteoklasten, die sich neben dem Knochen befindet, befindet sich eine Reihe von Mikrovilli, die in den Knochen eindringen. Diese Grenze bildet die aktive Oberfläche der Zelle, an der der Knochen abgebaut werden kann. Osteoklasten produzieren mehrere Enzyme, die es ihnen ermöglichen, Knochen zu resorbieren, aber die primäre ist saure Phosphatase.

Die von Osteoklasten produzierten Enzyme können das anorganische Kalzium und den Phosphor aus dem Knochengewebe entfernen. Sie können auch organisches Material wie Kollagen abbauen, das den Knochen selbst ausmacht. Zunächst wird der Knochen mit den Mineralien, die sich noch im Gewebe befinden, aufgebrochen.

Wenn ein Osteoklast Knochengewebe verdaut, versiegelt es sich über einer Kerbe im Knochen. Dies schafft einen Bereich, der als resorptive Grube unter der Zelle bekannt ist. Bestimmte Enzyme, einschließlich Cathepsin K, werden in die Grube freigesetzt und lösen den Knochen in Stücke. Der Osteoklast nimmt Knochenstücke auf und löst sie auf.

Während dieses Prozesses werden die Mineralien Kalzium und Phosphor in speziellen versiegelten Kompartimenten, den sogenannten Vesikeln, in die Osteoklasten gebracht. Die Vesikel wandern durch die Zelle und werden in den Blutkreislauf freigesetzt. Dieser Prozess kann verwendet werden, um den Mineralstoffgehalt im Körper zu erhöhen, da Calcium und Phosphor für viele Prozesse verwendet werden. Osteoklasten resorbieren jedoch keinen Knochen, der keine Mineralien enthält, da sich dieser Knochen im Allgemeinen noch im Entwicklungsstadium befindet.

Osteoblasten und Osteoklasten werden aus verschiedenen zellulären Prozessen erzeugt. Bestimmte Proteine, wie der Makrophagenkolonie-stimulierende Faktor (MCSF), müssen vorhanden sein, damit sich Zellen zu Osteoklasten differenzieren können. Osteoblasten bilden diese Proteine, so dass sie vorhanden sein müssen, damit sich Osteoklasten entwickeln können. Ein Mangel an Genen, die für MCSF und andere Proteine ​​kodieren, kann zu einem Mangel an Osteoklasten führen. Es kann auch zur Entstehung von Osteopetrose führen, einer seltenen Erkrankung, bei der die Knochen härter werden.