Osteoblastit, osteoklastit, osteosyytit

Luusolut ja luun uudistuminen

Tyypillisestä mineralisaatiosta huolimatta luu on kaukana kuolleesta kudoksesta. Päinvastoin, se on "voimakkaan solutoiminnan paikka, niin paljon, että joka vuosi noin 10% luumassastamme uudistuu uusmuodostuksen ja resorption fysiologisten mekanismien kautta. Tämä tarkoittaa, että:

luuranko uusitaan kokonaan 10 vuoden välein.

Kaikki tämä sisältää rakenteellisia muutoksia, jotka voidaan havaita vain mikroskooppisesti ja joihin ei liity makroskooppisia muutoksia (ainakin aikuisiässä).

Luusolut jaetaan didaktisesti neljään luokkaan: osteosyytit, osteoblastit, osteoklastit ja niiden esiasteet. On hyvä muistaa alusta alkaen, että:

osteoblastit ovat vastuussa luumatriisin muodostumisesta
osteoklastit ovat vastuussa luumatriisin hajoamisesta

Joten keskitytään näihin kahteen solutyyppiin. Mitä tulee osteoprogenitorisoluihin (joita kutsutaan myös preosteoblasteiksi), riittää tietää, että ne synnyttävät muita solutyyppejä ja että niitä esiintyy suuria määriä luun endosteaalisissa ja periostealisissa pinnoissa.

Osteoblastit

Osteoblastit ovat soluja, jotka ovat erikoistuneet luukudoksen tuotantoon.

Niillä on globosinen tai monikulmainen muoto, monostratifioitu; niillä on taipumus rinnastaa toisiaan ja peittää pienet luumatriisin alueet muodostaen ns.

Osteoblastit syntetisoivat erilaisia kudoskomponentteja, sekä kuitu- että amorfisia, osallistumalla osteoidin muodostumiseen ja sen mineralisaatioprosessien säätelyyn.

Osteoidin antaa kollageenikuitujen tuki, joka on järjestetty muodostamaan orgaaninen matriisi, johon hydroksipatiittikiteet ja muut mineraalikomponentit on sidottu. mekaanisen rasituksen kestävyyden ominaisuudet.

Tyypin I kollageenin lisäksi, joka kootaan fibrilliksi solunulkoisissa tiloissa ja toimii mineralisaation tukena, osteoblastit tuottavat joitain proteiineja, kuten osteokalsiinia ja osteonektiiniä, joilla on "tukeva vaikutus matriisin kerrostumisprosessissa.

Osteoblasteilla uskotaan myös olevan rooli resorptioprosessin alkuvaiheissa käsittelemällä spesifisiä proteaaseja ja osteoklastien aktivaatiotekijöitä.

Osteoblastit ovat mesenkymaalista alkuperää olevia soluja (mesenkyymi on alkion sidekudos, joka synnyttää aikuisten sidekudoksen myöhemmissä kehitysvaiheissa).

Osteoklastit

Osteoklastit ovat suuria soluja, joiden halkaisija on 20-100 mikronia, ja joissa on monia ytimiä, jotka ovat liikkuvia ja erikoistuneet luukudoksen resorptioon.

Lukuisten mikrovillien ansiosta osteoklastit kiinnittyvät kuin imemällä luun matriisin osaan; ne hyväksytään yleisesti pieninä aukkoina, jotka tunnetaan nimellä Howship's. Täällä ne erittävät proteolyyttisiä happoja ja entsyymejä, pilkottavat sekä tukevaa kollageenia että epäorgaanista matriisia ja solubilisoivat sen sisältämät mineraalit.

Osteoklastien operoimalla luukudoksen resorptiolla on tärkeä rooli luukudoksen uudistumis- ja uudistusprosessissa, mutta ei vain. Nämä solut ovat itse asiassa tärkeitä seerumin kalsium- ja fosforipitoisuuksien säätelemiseksi.

Osteosyytit

Osteoblastien eritys tapahtuu hyvin tarkan suunnan mukaisesti: aluksi se polaroituu jo olemassa olevaa luun pintaa kohti, mutta säännöllisin väliajoin se kääntyy myös muihin suuntiin; tällä tavalla osteoblastit siirtyvät pois toisistaan ja pysyvät vankeina mineralisoituvassa matriisissa. Kun seinä on aidattu, se hidastaa olennaisesti aineenvaihduntaa ja muuttuu osteosyytiksi.

Kun osteoblastit ovat käyttäneet tehtävänsä loppuun, ne siirtyvät lepotilaan *tai ne muuttuvat vähemmän aktiivisiksi soluiksi, joita kutsutaan osteosyyteiksi ja jotka jäävät loukkuun kalkkeutuneeseen luumatriisiin. Yhdessä nämä muodostavat noin 90% luusolukannasta **.

Näyttää siltä, että osteosyyttien tehtävänä on osallistua luun uudistamiseen vastauksena erilaisiin ärsykkeisiin. Kalsitoniinin ja lisäkilpirauhashormonin ärsykkeen vaikutuksesta ne osallistuvat myös veren kalsium- ja fosforipitoisuuksien säätelyyn hallitsemalla sekä osteoklastien että osteoblastien toimintaa.

(*) Kun uuden luun muodostumisprosessi on käytetty loppuun, jotkut osteoblastit lopettavat toimintansa, pienentävät niiden organelleja ja muuttuvat litistyneiden solujen (luun vuoraussolujen) kalvoksi.

Nämä solut on järjestetty peittämään luun pinta, kun tämä on lepotilassa; niille annetaan rooli verisuonten ja osteosyyttien välisen vaihdon välittäjänä.

(**) Osteoprogenitorisolut, osteoblastit ja osteosyytit ovat saman solutyypin peräkkäisiä toiminnallisia vaiheita. Osteoklastit puolestaan ovat peräisin verestä luukudokseen siirtyneistä esiasteista, niin sanotuista preosteoklasteista, jotka puolestaan eroavat hematopoieettisen luuytimen kantasoluista.