osteoblasti

osteoblasti gigantske su stanice odgovorne za raspad kostiju i demineralizaciju. Njihovu aktivnost reguliraju različite tvari, poput paratireoidnog hormona. Previše ili premalo aktivnosti osteoklasta ima ozbiljne učinke na zdravlje skeleta.

Što su osteoklasti?

Svakih sedam godina ljudsko biće dobiva potpuno novi kostur. Ljudske se kosti prilagođavaju opterećenju i trajno se preuređuju. Obnavljaju se nakon mikrofrakture i lomova. Neispravna koštana masa uklanja se i stvara nova koštana masa.

Za građevinske radove zaslužni su takozvani osteoblasti. To su nezrele koštane stanice koje kasnije sazrijevaju u osteocite. Razgradnju u koštanom metabolizmu ne rade osteoblasti, već osteoklasti. Te koštane stanice nastaju iz stanica prekursora u koštanoj srži i migriraju se u koštani sustav kad je potrebno. Njihov rad uključuje dva različita mehanizma: demineralizaciju koštane tvari i stvarni raspad kosti.

Svojim radom osteoklasti usporavaju rast kostiju i sprječavaju prekomjerne procese i izrasline. Oni komuniciraju s osteoblastima putem ključne tvari RANKL. Pored ove komunikacije, hormonski ciklus igra ulogu u njihovoj regulaciji. Paratiroidni hormon aktivira raspad, a kalcitonin inaktivira aktivnost osteoklasta.

Anatomija i struktura

Osteoklasti su višenamjenske stanice i stoga pripadaju takozvanim džinovskim stanicama. Stvorene su fuzijom mononuklearnih prekursorskih stanica u koštanoj srži, poznate i kao matične stanice krvi.

Dio su mononuklearnog fagocitnog sustava. To znači cjelokupnost svih stanica retikularnog vezivnog tkiva, od kojih su neke dio imunološkog sustava i odgovorne su za raspad i uklanjanje otpada i stranih čestica. Osteoklasti imaju promjer od 30 do 100 um i mogu sadržavati preko 20 staničnih jezgara. Sjede na površini kostiju u Howship lacunae i kreću se amoeboidno. Vaš apikalni pol od jedne točke upućuje na kost. U središtu je zona koja sadrži vezikule sa staničnom membranom presavijenom u obliku cvijeta. Ova "ogoljena granica" mjesto je za resorpciju kosti.

Obod osteoklasta je intenzivno obojen. Aparat za prijanjanje omogućava stanicama da se prianjaju uz kost s minimalnim razmakom od 0,3 nm. Ova "zona brtvljenja" zatvorena je citoplazmom koja se također naziva "bistra zona" i ima samo nekoliko staničnih organela, ali i mnogo kontraktilnih proteina.

Funkcija i zadaci

Postupci nakupljanja i raspada koštane tvari idealno su koordinirani i kontrolirani su fino reguliranim upravljačkim krugom. Osteoklasti se potiču na stvaranje od strane različitih faktora. Prije svega, deksametazon, 1,25- (OH) 2VitD3, paratiroidni hormon, PTHrP, prostaglandin-E2 i citokini imaju resorptivni učinak na kosti. Suprotno tome, bisfosfonati, kalcitonin i estrogeni djeluju inhibirajući na osteoklaste.

Ti čimbenici reguliraju aktiviranje takozvanog faktora transkripcije PU.1. Ona kontrolira pretvorbu makrofaga koštane srži u višeoklopne osteoklaste. Tvari RANKL i osteoprotegerin su također uključeni u aktivaciju. Hormonski kontrolni krugovi koriste kosti kao svojevrsni tampon za regulaciju ravnoteže kalcija. Na primjer, resorptivni hormoni paratiroidnog hormona oslobađaju kalcij. Kalcitonin, s druge strane, potiče skladištenje kalcija. Trajno nakupljanje i raspad koštane tvari kontrolirani na ovaj način znači da se koštani sustav prilagođava opterećenjima i promjenama. Na taj se način sprječava zamor materijala. U međuvremenu, osteociti također dobivaju ulogu u regulaciji osteoklasta.

Osteociti su zarobljeni osteoblasti koji su sazreli. Kad je lom pogođen nekom lomom ili mikrofrakturom, osteociti umiru uslijed nedostatka hranjivih tvari, a oslobođene tvari aktiviraju osteoklaste. Rad osteoklasta sastoji se od dva mehanizma. Između osteoklasta i koštane tvari postoji minimalan jaz u kojem je pH vrijednost snižena. Ovom degradacijom kosti postaju demineralizirane. Mineralne soli se vade. PH vrijednost potrebna za to održava se konstantnom aktivnim protonskim transportom. Osteoklasti odvajaju kolageni koštani matriks koristeći proteolitičke enzime. Pri tome fagocitiziraju oslobođene fragmente kolagena.

bolesti

Kada padne ili povećava aktivnost osteoklasta, ova promjena može postati patološka. Raspad i rekonstrukcija idealno su koordinirani u zdravim kostima.

Zbog smanjene aktivnosti osteoklasta može nastati isto toliko štete koliko i povećana aktivnost. Primjerice, kod genetske osteopetroze postoji značajno smanjena aktivnost osteoklasta. Pojačana aktivnost osteoklasta karakteristična je za negenetsku osteoporozu, hiperparatireoidizam, osteodistrofija deformans i aseptičnu nekrozu kostiju. Isto vrijedi i za reumatoidni artritis, parodontitis i imperfekt osteogeneze. Uz povećanu aktivnost osteoklasta, koštana se masa razgrađuje brže nego što se može reproducirati.

Zbog toga oboljeli trpe krhke i slabe kosti. Kod hiperparatiroidizma utječe na sam regulatorni aparat koštane formacije. Stanice epitela su nenormalne i tako narušavaju razinu kalcija u tijelu u obliku paratireoidnog hormona. Razlog za to je pojačano lučenje paratireoidnog hormona, koje se može pratiti do adenoma ili povećanja paratireoidnih žlijezda. Povećana razina hormona paratireoida povećava gubitak kostiju. Rezultat je jaka bol u kostima i smanjeno izlučivanje kalcija u bubrezima. Količina kalcija u krvi se povećava i uzrokuje bubrežne kamence.

Tipične i uobičajene bolesti kostiju

• osteoporoza
• Bol u kostima
• Slomljena kost
• Pagetova bolest