На остеоцити са вид клетки са намерени в костта, специализирана съединителна тъкан. Те произлизат от други клетки, известни като остеобласти и са открити до голяма степен на места, наречени "пропуски", в костната матрица.
Костта се състои главно от три вида клетки: остеобласти, остеокласти и остеоцити. В допълнение към извънклетъчната течност, той има сложен калцифициран извънклетъчен матрикс, който е отговорен за твърдостта на тези тъкани, които служат като структурна опора за цялото тяло.
Shahfa84
Osteocyte
Остеоцитите са една от най-изобилните клетки в костите. Те представляват повече от 90% от общото клетъчно съдържание в споменатата тъкан, докато остеобластите представляват около 5%, а остеокластите са около 1%. Говори се, че в костта на възрастен човек има 10 пъти повече остеоцити от остеобластите.
Функциите му са разнообразни, но сред най-значимите е участието му в сигналните процеси както за образуването, така и за резорбцията на костта, факт, който също е замесен в някои известни клинични патологии.
обучение
Остеоцитите се получават от остеобластите, техните потомствени клетки, чрез процес, който се осъществява благодарение на набирането на остеобласти към костната повърхност, където определени сигнали задействат започването на диференциация.
Това диференциране носи със себе си поредица от драстични промени както в клетъчната форма, така и във функцията, тъй като остеобластите преминават от „кубоидни“ клетки, специализирани в секрецията на извънклетъчен матрикс, до издължени клетки с малки тела, които са свързани с съседните клетки чрез дълги цитоплазмени проекции.
Новите диференцирани клетки (остеоцити), свързани с клетки, вградени в костите, по-късно се капсулират в остеоид, неминерализиран органичен материал, съставен главно от колагенови влакна и други влакнести протеини.
Когато остеоидът около остеоидно-остеоцитния комплекс (преходен етап) се втвърди чрез минерализация, клетките се ограничават и се обездвижват в рамките на „празнини“ в извънклетъчната матрица, където диференциацията завършва. Този процес се разглежда като затваряне на клетките в тяхната собствена извънклетъчна матрица.
Образуването и разширението на дендритите или цитоплазмените проекции на остеоцитите се контролира от различни генетични, молекулярни и хормонални фактори, сред които е доказано, че някои матрични металопротеинази се открояват.
Признаци за разграничаване
Много автори са съгласни, че тези процеси са генетично определени; тоест в различните етапи на диференциацията на остеобластите към остеоцитите се наблюдават различни и хетерогенни модели на генетична експресия.
От морфологична гледна точка трансформацията или диференцирането на остеобластите в остеоцити се случва по време на образуването на костите. В този процес проекциите на някои остеоцити нарастват, за да поддържат контакт с подлежащия слой остеобласт, за да контролират тяхната активност.
Когато растежът спре и комуникацията между остеоцитите и активните остеобласти е нарушена, се получават сигнали, които предизвикват набиране на остеобласти на повърхността и това е случаят, когато съдбата на клетките им е нарушена.
Понастоящем от молекулярна гледна точка някои ефекти на този преход вече са идентифицирани. Сред тях са транскрипционните фактори, които активират производството на протеини като колаген тип I, остеопонтин, костен сиалопротеин и отеокалцин.
характеристики
Остеоцитите са клетки със сплескани ядра и малко вътрешни органели. Те имат силно намален ендоплазмен ретикулум и апарат на Голджи и тяхното клетъчно тяло е с малки размери в сравнение с други клетки в свързани тъкани.
Въпреки това, те са много активни и динамични клетки, тъй като те синтезират много не колагенови матрични протеини като остеопонтин и остеокалцин, а също и хиалуронова киселина и някои протеогликани, всички важни фактори за запазването на костите.
Храненето на тези клетки зависи от транспорта през това, което е известно като периклетъчното пространство (това между стената на кухината или лагуната и плазмената мембрана на остеоцита), което представлява критично място за обмен на хранителни вещества и метаболити, информация и някои метаболитни отпадъци.
Една от най-важните характеристики в тези клетки е образуването на дълги "дендритни" процеси с цитоплазмен произход, които са в състояние да пътуват през малки тунели в матрицата, известна като "каналикули", за да се свърже всеки остеоцит с неговия съседните клетки и тези на костната повърхност.
Тези процеси или изпъкналости се съединяват чрез пролуки, които им позволяват да улеснят обмена на молекули и провеждането на хормони до отдалечени места в костната тъкан.
Комуникацията на остеоцитите с други клетки зависи от тези проекции, които излизат от клетъчното тяло и влизат в пряк контакт с други клетки, въпреки че е известно, че те зависят от секрецията на някои хормони за тази цел.
Остеоцитите са много дълголетни клетки и могат да продължат години и дори десетилетия. Смята се, че полуживотът на остеоцит е около 25 години, много дълго време, особено в сравнение с остеобластите и остеокластите, които продължават само няколко седмици и дори няколко дни.
Характеристика
Освен че са важни структурни компоненти на костната тъкан, една от основните функции на остеоцитите се състои в интегрирането на механичните и химичните сигнали, които управляват всички процеси на стартиране на костно ремоделиране.
Изглежда, че тези клетки действат като "драйвери", които насочват активността на остеокластите и остеобластите.
Последните проучвания показват, че остеоцитите упражняват регулаторни функции, които надхвърлят костните граници, тъй като участват чрез някои ендокринни пътища във фосфатния метаболит.
Счита се, че тези клетки имат функции в системния метаболизъм на минералите и тяхното регулиране. Този факт се основава на потенциала за обмен на минерали на флуидните периклетъчни пространства (около клетките) на остеоцитите.
Тъй като тези клетки имат способността да реагират на паращитовидния хормон (PTH), те също допринасят за регулирането на калция в кръвта и постоянната секреция на новия извънклетъчен костен матрикс.
Препратки
- Aarden, EM, Burger, EH, Nijweide, PJ, Biology, C., & Leiden, AA (1994). Функция на остеоцитите в костите. Journal of Cellular Biochemistry, 55, 287-299.
- Bonewald, L. (2007). Остеоцитите като динамични многофункционални. Ан. NY Акад. Sci., 1116, 281-290.
- Cheung, MBSW, Majeska, R., & Kennedy, O. (2014). Остеоцити: Главни оркестри на костите. Калциева тъкан Int, 94, 5–24.
- Franz-odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006). Погребан жив: Как остеобластите стават остеоцити. Динамика на развитието, 235, 176–190.
- Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Текстов атлас на хистологията (2-ро изд.). Мексико DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
- Johnson, K. (1991). Хистология и клетъчна биология (второ издание). Балтимор, Мерилнанд: Националната медицинска серия за независимо изследване.
- Kuehnel, W. (2003). Цветен атлас на цитологията, хистологията и микроскопичната анатомия (4-то изд.). Ню Йорк: Thieme.