Остеокластитите

Най- Остеокластитите са гигантски клетки, които са отговорни за разрушаване на костите и деминерализация. Активността им се регулира от различни вещества, като паратиреоиден хормон. Твърде много или твърде малко активност на остеокласт има сериозни ефекти върху здравето на скелета.

Какво представляват остеокластите?

На всеки седем години човешкото същество получава напълно нов скелет. Човешките кости се адаптират към натоварванията и непрекъснато се прекрояват. Те се подновяват след микрофрактури и фрактури. Дефектната костна маса се отстранява и се изгражда нова костна маса.

За строителните работи са отговорни така наречените остеобласти. Това са незрели костни клетки, които по-късно узряват в остеоцити. Работата по разграждането в костния метаболизъм не се осъществява от остеобластите, а от остеокластите. Тези костни клетки възникват от клетки-предшественици от костния мозък и мигрират в скелетната система според нуждите. Работата им включва два различни механизма: деминерализацията на костната субстанция и действителното разграждане на костта.

С работата си остеокластите забавят растежа на костите и предотвратяват прекомерните процеси и израстъци. Те комуникират с остеобластите чрез основното вещество RANKL. В допълнение към тази комуникация, хормоналният цикъл играе роля за тяхното регулиране. Паращитовидният хормон активира разпадането и калцитонинът инактивира дейността на остеокласта.

Анатомия и структура

Остеокластите са многоядрени клетки и следователно принадлежат към така наречените гигантски клетки. Те се създават чрез сливането на моноядрени прекурсорни клетки в костния мозък, известни също като кръвни стволови клетки.

Те са част от моноядрената фагоцитна система. Това означава цялостно всички клетки на ретикуларната съединителна тъкан, някои от които са част от имунната система и са отговорни за разграждането и отстраняването на отпадъци и чужди частици. Остеокластите имат диаметър от 30 до 100 цт и могат да съдържат над 20 клетъчни ядра. Те седят на повърхността на костта в лакуните на Howship и се движат амебоиди. Вашият апикален полюс от една точка сочи към костта. В центъра лежи зона, съдържаща везикули с клетъчна мембрана, сгъната като цвете. Тази "разрошена граница" е мястото за резорбция на костта.

Периферията на остеокластите е силно оцветена. Адхезионният апарат там позволява на клетките да се прилепват към костта с минимално разстояние 0,3 nm. Тази "зона на запечатване" е затворена от цитоплазмата, която също се нарича "чиста зона" и има само няколко клетъчни органели, но много контрактилни протеини.

Функция и задачи

Процесите на натрупване и разпадане на костната субстанция са идеално координирани и се контролират от фино регулирана верига за управление. Остеокластите се стимулират да се образуват от различни фактори. Преди всичко, дексаметазон, 1,25- (OH) 2VitD3, паратиреоиден хормон, PTHrP, простагландин-Е2 и цитокини имат костно резорбтивен ефект. За разлика от тях бисфосфонатите, калцитонинът и естрогените имат инхибиращ ефект върху остеокластите.

Тези фактори регулират активирането на така наречения PU.1 транскрипционен фактор. Той контролира превръщането на макрофагите от костен мозък в многоядрени остеокласти. Веществата RANKL и остеопротегерин също участват в активирането. Хормоналните контролни вериги използват костите като вид буфер за регулиране на калциевия баланс. Костният резорбтивен паращитовиден хормон отделя калций, например. Калцитонинът, от друга страна, стимулира съхранението на калций. Постоянното натрупване и разграждане на костната субстанция, контролирана по този начин, означава, че скелетната система се адаптира към натоварвания и промени. По този начин се предотвратява умората на материала. Междувременно на остеоцитите също е отредена роля в регулирането на остеокластите.

Остеоцитите са уловени остеобласти, които са узрели. Ако една кост е засегната от фрактура или микрофрактура, остеоцитите умират поради липса на хранителни вещества и повикват остеокластите на сцената чрез освободените вещества. Работата на остеокластите се състои от два механизма. Има минимална празнина между остеокласт и костната субстанция, при която стойността на pH се намалява. Чрез това разграждане костите стават деминерализирани. Минералните соли се извличат. Необходимата за това pH стойност се поддържа постоянна чрез активен транспорт на протони. Остеокластите отстраняват колагенната костна матрица с помощта на протеолитични ензими. По този начин те фагоцитират освободените фрагменти от колаген.

заболявания

Когато активността на остеокласта пада или се увеличава, тази промяна може да стане патологична. Разлагането и възстановяването са идеално координирани в здрави кости.

Следователно намалената активност на остеокласта може да причини също толкова щети, колкото и повишената активност. При генетичната остеопетроза например има силно намалена активност на остеокласта. От друга страна, повишената активност на остеокласта е характерна за негенетична остеопороза, хиперпаратиреоидизъм, остеодистрофия деформации и асептична некроза на костите. Същото важи и за ревматоидния артрит, пародонтита и остеогенезата имперфекта. Когато остеокластите са по-активни, костната маса се разгражда по-бързо, отколкото може да се възпроизведе.

Следователно засегнатите страдат от крехки и слаби кости. При хиперпаратиреоидизъм е засегнат самият регулаторен апарат за образуване на кост. Епителните клетки са ненормални и по този начин нарушават нивото на калций в организма под формата на паратиреоиден хормон. Причината за това е повишената секреция на паращитовидния хормон, която може да бъде проследена до аденом или разширение на паращитовидните жлези. Повишеното ниво на паращитовидния хормон увеличава загубата на кост. Резултатът е силна болка в костите и намалена екскреция на калций в бъбреците. Количеството калций в кръвта се увеличава и причинява камъни в бъбреците.

Типични и често срещани костни заболявания

• остеопороза
• Болки в костите
• Счупена кост
• Болест на Пейдж