Osteoblasty: struktura, funkce a nemoci

Osteoblasty se nejčastěji označují jako buňky vytvářející kost a osteoklasty jako buňky degradující kost. Tento pohled je jistě příliš krátkozraký. Předpokladem je spíše smysluplná interakce mezi těmito dvěma typy buněk vyvážit v kostním metabolismu.

Co jsou to osteoblasty?

Živá kost neustále prochází remodelací a vyžaduje aktivitu jak degradujících, tak remodelačních buněk. A vyvážit Mezi rozpuštěním a obnovou kostní látky je nesmírně důležité přizpůsobit kostní složení metabolické aktivitě a stresům. V této souvislosti osteoblasty na jedné straně přebírají část stavby kostí, tvoří složky kostní látky (matrice). Na druhou stranu také regulují aktivitu osteoklastů tím, že je inhibují nebo stimulují. Tímto způsobem je spolupráce dvou typů buněk dokonale koordinována a jejich činnost je přizpůsobena požadavkům. V neustálém procesu rozpadu a hromadění také samotné osteoblasty procházejí transformací. Transformují se z aktivní formy do neaktivní, do osteocytů. Ty jsou poté důležitou složkou kostní látky, ale již se aktivně nepodílejí na procesu regenerace. Současně se neustále regenerují nové aktivní osteoblasty, aby byl i nadále k dispozici dostatečný počet stavebních buněk.

Anatomie a struktura

Zatímco osteoklasty patří do makrofágů (obrovských fagocytů), osteoblasty se vyvíjejí z nediferencovaných kmenových buněk kostí pojivové tkáně. Jsou to malé buňky ve tvaru fazole a vykazují typickou strukturu velmi metabolicky aktivních buněk. Na jedné straně mnoho mitochondrie lze vidět uvnitř, elektrárny, které dodávají energii pro zvýšený pracovní metabolismus. Drsné endoplazmatické retikulum je také zastoupeno ve velkém počtu. To je místo, kde 3 důležité Proteinů jsou syntetizovány, které jsou nezbytné pro tvorbu kostní hmoty. Kolagen typ I je důležitý pro poddajnost kosti. Osteokalcin a osteonektin jsou Proteinů zodpovědný za mineralizaci kostí. Výrazný Golgiho aparát s jeho membránovými svazky přebírá transport syntetizovaných látek do buněčná membrána, odkud se uvolňují ven, do mezibuněčného prostoru a předávají se na místo určení. Pro syntézu popsaných látek je přítomnost 3 vitamíny je zásadní. v Kolagen výroba, vitamin C je nezbytný pro zesíťování kolagenových fibril, což je předpoklad pro funkčnost proteinu. Vitamín K je zapotřebí pro začlenění vápník. Konečně, vitamin D zajišťuje, že dostatečné vápník je absorbován do krev přes střevo a je k dispozici osteokalcin. Vitamin D potřebuje, aby se v něm vyrábělo sluneční světlo kůže. Vápník je potřebný pro mineralizaci nebo posílení kostí.

Funkce a úkoly

V živé kosti neustále probíhají procesy remodelace. Díky sportu, cvičení a přenášení hmotnosti je kost silnější a silnější; pokud tyto podněty chybí, je tenčí a slabší. Vady musí být opraveny. Řídicím centrem pro tyto procesy jsou osteoblasty. Upravují úroveň své aktivity a aktivitu osteoklastů podle potřeby. I při normálním namáhání dochází k mikrotraumatu v důsledku nesprávného namáhání nebo pohybů, které způsobují malé praskliny v kosti. Tyto mini zlomeniny je třeba opravit, což je proces, který neustále probíhá v kostech. Proces hojení má vždy stejnou sekvenci. Nejprve osteoklasty začnou působit. Eliminují vadnou tkáň společně se zdravým buněčným materiálem. Vytvoří se dutina rány (mezera), která je větší než skutečná vada. Tento postup má zajistit, aby byl odstraněn skutečně veškerý zničený materiál a aby se mohla skutečně vyvinout nová neporušená kostní tkáň. Poté se osteoblasty začnou znovu uzavírat a posilovat mezeru vytvořením kostní tkáně. Nahromadění trvá mnohem déle než předchozí rozdělení. Když je kost vystavena intenzivnějšímu stres z pracovních činností nebo sportu se vyrábí komprese nebo trakce nebo obojí. Zvýšená komprese je výsledkem závaží a zvýšené napětí je výsledkem přenosu tahové síly šlachy na kost. Jak již bylo zmíněno dříve, osteoblasty fungují jako regulátor tohoto procesu, takže procesy nahromadění a rozpadu jsou vždy uvnitř vyvážit. Jsou schopni zpomalit nebo podpořit aktivitu osteoklastů. Vylučují látky (hodnostní ligand), které se dokují na receptory osteoklastů a aktivují je. Uvolňování další molekuly (osteoprogesterinu) může tento proces přerušit a zastavit aktivitu osteoklastů.

Nemoci

Několik kostních onemocnění lze připsat narušení rovnováhy mezi vytvářením a rozpadem procesů v kostním metabolismu, obvykle kvůli narušení funkce osteoblastů. Kurděje lze vysledovat zpět k nedostatečnému přísunu vitamin C. Jako pravidlo, podvýživa je za to zodpovědný, a proto se nyní toto onemocnění vyskytuje hlavně v zaostalých zemích. Nedostatek vitamin C vede k tomu, že osteoblasty nejsou schopné produkovat potřebný kříž mosty mezi Kolagen řetězy. To má za následek vadný kolagen, který již nemůže plnit své funkce. Křivice u dětí, známá jako osteomalace u dospělých, je důsledkem nedostatku vitamin D kvůli sníženému příjmu a příliš krátkému vystavení slunečnímu záření. Výsledkem je, že střevem není absorbováno dostatek vápníku a je k dispozici osteoblastům pro začlenění do kosti. Ve výsledku jim chybí pevnost, zůstávají měkké a deformují se, zejména tam, kde jsou vystaveny tlaku (úklony nohou). v osteoporóza, rovnováha kostního metabolismu je vyhozena z kilteru. Buď je snížena anabolická aktivita osteoblastů, nebo je snížena jejich kontrolní funkce nad aktivitou osteoklastů. V obou případech dochází ke zvýšenému rozpadu kostní hmoty a hustota kostí je snížena. Mezi další příznaky, zvýšené zlomenina sklon k deformacím skeletu je typickým rysem tohoto onemocnění.

Typická a běžná onemocnění kostí

  • osteoporóza
  • Bolest kostí
  • Zlomenina kostí
  • Pagetova nemoc