Co to są komórki kostne?

Trzy odrębne typy komórek kostnych występują w tkance kostnej, każda z własną kluczową funkcją. Pracując razem, osteoblasty, osteoklasty i osteocyty są odpowiedzialne za prawidłowe rozwój i utrzymanie szkieletu, a także regulację poziomów minerałów obecnych w krwioobiegu i w całym ciele. Dwa powiązane typy komórek, komórki podszewki i komórki osteogenne, pochodzą z osteoblastów, ale mają swoje kluczowe funkcje dla właściwego zdrowia kości.

osteoblasty

Komórki odpowiedzialne za tworzenie nowej tkanki kostnej są osteoblastami. Są one tworzone w szpiku kości, która jest miękkim obszarem wewnętrznym zawierającym komórki macierzyste, które również wytwarzają czerwone i białe krwinki. Pracując wspólnie, osteoblasty tworzą rodzaj tkanki kostnej zwanej osteoidami przede wszystkim z kolagenu, który następnie jest mineralizowany. Oznacza to, że wapń i inne minerały przylegają do tkanki, dzięki czemu komórki kostne są silne.

Chociaż osteoblasty są niezbędne w tworzeniu kości, gdy płód rozwija się w macicy, a wraz z rosnącym dzieckiem komórki kostne nie przestają działać nawet po osiągnięciu dorosłości. Kości są ciągle rozkładane i budowane, a około 4% wszystkich powierzchni kości ma aktywną aktywność osteoblastów w dowolnym momencie. Proces ten nazywa się przebudowy. Regularny rozwój nowej tkanki pozwala kościom na naprawę pęknięć lub innych obrażeń i zmiany w odpowiedzi na potrzeby organizmu. Ponadto kości są poddawane stresowi poprzez codzienne stosowanie i rozwijają małe mikrofrakcje, które są stale ustalane.

Gdy tkanka kostna zostanie rozbita i ponownie zbudowana z powrotem, większość komórek kostnych osteoblastów jest wyciśnięta płasko i nie wytwarza już nowej tkanki. Stają się komórkami podszewkami i są używane do ochrony podstawowej matrycy kostnej. Komórki podszewki są również kluczowe w regulacji poziomów minerałów, takich jakwapń i fosforan, umożliwiając w razie potrzeby przechodzenie tych substancji do kości i z kości.

Osteoclasts

Osteoklasty są dużymi komórkami kostnymi utworzonymi w szpiku kości. Podobna struktura do białych krwinek, są one odpowiedzialne za załamanie tkanki kostnej, która jest wymagana do wzrostu kości i gojenia. Zaczynają od mniejszych komórek zwanych prekursorami osteoklastów, ale łączą się w osteoklasty z wieloma jąderkami, gdy znajdują miejsca na kości, które należy rozbić, proces zwany resorpcją.

Chociaż liczba komórek osteoklastów jest stosunkowo niewielka, są one niezbędne nie tylko do tworzenia nowej kości, ale także pomagają w regulacji minerałów w krwioobiegu. Gdy komórki te rozkładają kości, uwalniają wapń i fosforan do krwi, gdzie minerały odgrywają ważną rolę w wielu procesach biochemicznych. Osteoklasty są również zaangażowane w rozwój czerwonych krwinek w szpiku kostnym.

Badania ALSo sugeruje, że osteoklasty mają receptory odpornościowe i że istnieją bliskie więzi między układem immunologicznym i szkieletowym. Dokładnie sposób badań dwóch interakcji, chociaż badania chorób autoimmunologicznych, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów, pokazują, w jaki sposób układ odpornościowy może wpływać na rozdzielczość kości. Osteoklasty są również powiązane z innymi chorobami; Kiedy rozkładają kości szybciej niż można ją odbudować, na przykład osteoporoza jest rezultatem.

Osteocyty

Po zbudowaniu nowej tkanki kostnej te osteoblasty, które nie stają się komórkami podszewkami, pozostają głęboko w matrycy kostnej i stają się osteocytami, komórkami o długich gałęziach przez tkankę kostną tworzącą sieć. Osteocyty działają jako centrum kontrolne, kierując złóż minerałów i wysyłając osteoklasty w celu w razie potrzeby naprawianie uszkodzeń tkanki kostnej. Są również odpowiedzialne za sygnalizowanie uwalniania minerałów, takich jak wapń do krwioobiegu w celu utrzymania dobrego zdrowia.

Osteocyty są najbardziej chowalistena komórkach kostnych i mogą żyć przez dziesięciolecia. Niektóre są zaprogramowane do umierania naturalnie, ale warunki takie jak zapalenie kości i stawów i osteoporoza są powiązane ze zwiększonym poziomem śmierci komórek. Innymi słowy, gdy umiera większa liczba osteocytów, kości stają się słabsze.

prekursory

Większość komórek kostnych nie jest w stanie podzielić i nie może się rozmnażać. Komórki osteogenne to komórki kostne zdolne do tworzenia nowych osteoblastów i osteoklastów. Znajdują się w okostnej, która jest tkanką otaczającą kości i szpiku kostnego. Uraz, taki jak złamanie, powoduje wytwarzanie komórek przez komórki osteogenne, tworząc nowe osteoblasty i osteocyty w celu naprawy uszkodzeń tak szybko, jak to możliwe.