Que sont les cellules osseuses?
Trois types distincts de cellules osseuses sont présents dans le tissu osseux, chacun ayant sa propre fonction cruciale. Ensemble, les ostéoblastes, les ostéoclastes et les ostéocytes sont responsables du développement et du maintien appropriés du squelette, ainsi que de la régulation des niveaux de minéraux présents dans le sang et dans tout le corps. Deux types de cellules apparentées, les cellules de revêtement et les cellules ostéogéniques, sont dérivées des ostéoblastes mais ont leurs propres fonctions clés pour la santé des os.
Ostéoblastes
Les cellules responsables de la création de nouveau tissu osseux sont les ostéoblastes. Ils sont créés dans la moelle osseuse, la zone interne molle contenant les cellules souches qui produisent également les globules rouges et blancs. Ensemble, les ostéoblastes créent un type de tissu osseux appelé ostéoïde principalement à partir de collagène, qui est ensuite minéralisé. Cela signifie que le calcium et d'autres minéraux adhèrent aux tissus, ce qui renforce les cellules osseuses.
Bien que les ostéoblastes jouent un rôle essentiel dans la formation des os lorsqu'un fœtus se développe dans l'utérus et que l'enfant grandit, ces cellules osseuses ne cessent pas de fonctionner, même une fois que la personne a atteint l'âge adulte. Les os sont constamment décomposés et reconstitués, environ 4% de toutes les surfaces osseuses présentant une activité ostéoblastique active à tout moment. Ce processus s'appelle le remodelage. Le développement régulier de nouveaux tissus permet aux os de réparer les fractures ou autres blessures et de changer en fonction des besoins du corps. De plus, les os subissent un stress dû à une utilisation quotidienne et développent de minuscules microfractures constamment réparées.
Une fois que le tissu osseux a été décomposé et reconstitué, la plupart des cellules osseuses d'ostéoblastes sont comprimées à plat et ne produisent plus de nouveau tissu. Ils deviennent des cellules de revêtement et sont utilisés pour aider à protéger la matrice osseuse sous-jacente. Les cellules de revêtement jouent également un rôle clé dans la régulation des niveaux de minéraux tels que le calcium et le phosphate, permettant à ces substances de pénétrer dans les os et d'en sortir, au besoin.
Ostéoclastes
Les ostéoclastes sont de grosses cellules osseuses formées dans la moelle osseuse. De structure semblable à celle des globules blancs, ils sont responsables de la dégradation du tissu osseux, indispensable à la croissance et à la guérison des os. Elles commencent par former de plus petites cellules appelées précurseurs d'ostéoclastes, mais fusionnent pour former des ostéoclastes à plusieurs noyaux lorsqu'ils trouvent des endroits sur l'os qui doivent être décomposés, un processus appelé résorption.
Bien que le nombre de cellules ostéoclastes soit relativement faible, elles sont essentielles non seulement pour la formation de nouveaux os, mais également pour la régulation des minéraux dans le sang. Lorsque ces cellules décomposent les os, elles libèrent du calcium et du phosphate dans le sang, où ces minéraux jouent un rôle important dans de nombreux processus biochimiques. Les ostéoclastes sont également impliqués dans le développement des globules rouges dans la moelle osseuse.
La recherche suggère également que les ostéoclastes ont des récepteurs immunitaires et qu'il existe des liens étroits entre les systèmes immunitaire et squelettique. Les interactions entre les deux sont encore à l'étude, bien que des études sur des maladies auto-immunes telles que la polyarthrite rhumatoïde montrent comment le système immunitaire peut influer sur la résistance des os. Les ostéoclastes sont également liés à d'autres maladies. quand ils brisent l'os plus rapidement qu'il ne peut être reconstruit, par exemple, l'ostéoporose en est le résultat.
Ostéocytes
Après la construction du nouveau tissu osseux, les ostéoblastes qui ne deviennent pas des cellules qui tapissent restent profondément dans la matrice osseuse et deviennent des ostéocytes, cellules avec de longues branches à travers le tissu osseux qui forment un réseau. Les ostéocytes fonctionnent comme un centre de contrôle, dirigeant les dépôts de minéraux et envoyant des ostéoclastes pour qu'ils réparent au besoin les dommages causés au tissu osseux. Ils sont également responsables de signaler la libération de minéraux tels que le calcium dans le sang pour rester en bonne santé.
Les ostéocytes sont les cellules osseuses les plus courantes et peuvent vivre pendant des décennies. Certains sont programmés pour mourir naturellement, mais des conditions telles que l'arthrose et l'ostéoporose sont liées à un niveau accru de mort cellulaire. En d'autres termes, lorsqu'un nombre élevé d'ostéocytes meurent, les os s'affaiblissent.
Précurseurs
La plupart des cellules osseuses sont incapables de se diviser et ne peuvent pas se reproduire. Les cellules ostéogènes sont des cellules osseuses capables de créer de nouveaux ostéoblastes et ostéoclastes. Ils sont situés dans le périoste, qui est le tissu entourant l'os et la moelle osseuse. Une blessure telle qu'une fracture déclenche la production de cellules par les cellules ostéogéniques, créant de nouveaux ostéoblastes et ostéocytes pour réparer les dommages le plus rapidement possible.