Dynamika tkanki kostnej, czyli kilka słów o osteoblastach i osteoklastach
Tkanka kostna jest tkanką, która podlega ciągłym przemianom. Procesy związane z budową i resorpcją kości zachodzą jednocześnie, a o gęstości mineralnej tkanki kostnej decyduje stan fizjologiczny organizmu, np. poziom witaminy D czy zapotrzebowanie na wapń. Równowaga w układzie kostnym jest związana z ilością trzech głównych typów komórek: osteblastów, osteoklastów i osteocytów.
Co to są osteoblasty?
Osteoblasty należą do komórek kościotwórczych, których zadaniem jest budowa tkanki kostnej i zwiększenie jej gęstości mineralnej. Osteoblasty produkują składniki macierzy pozakomórkowej, takie jak kolagen. Komórki te biorą również udział w syntezie białek niezbędnych do prawidłowego procesu wzrostu kości: osteonektyny, osteokalcyny oraz kolagenozy. Czynność osteoblastów jest regulowana głównie przez hormony, takie jak parathormon, hormon wzrostu, hormony tarczycy oraz witaminę D3.
Co to są osteoklasty?
Osteoklasty są pewnego rodzaju komórkami żernymi – makrofagami, które powstają w szpiku kostnym. Ich podstawowym zadaniem jest trawienie (resorpcja) tkanki kostnej, czyli inicjowanie procesu demineralizacji. Dzięki wydzielanym enzymom oraz zakwaszeniu środowiska następuje rozpuszczenie nieorganicznej części tkanki kostnej. Należy pamiętać, że resorpcja jest bardzo istotna z punktu widzenia fizjologii kości i zapewnia prawidłowe modelowanie i wytrzymałość mechaniczną kości.
Co ciekawe, aktywacja osteoklastów zachodzi m.in. przy pomocy osteoblastów, dzięki czemu może być zachowana równowaga między budową a rozpuszczaniem kości. Na hamowanie aktywności osteoklastów wpływa m.in. kalcytonina, która obniża stężenia wapnia w organizmie. Wydzielenie kalcytoniny jest częściowo stymulowane przez estrogeny, dlatego w wieku pomenopauzalnym brak estrogenów prowadzi do zbyt dużej aktywności osteoklastów, co zwiększa ryzyko osteoporozy.
Co to są osteocyty?
Osteocyty to dojrzałe komórki tkanki kostnej, które wywodzą się z osteoblastów. Ich zadaniem to przede wszystkim wymiana substancji odżywczych i metabolitów, czyli odżywienie komórek kostnych.
Źródło: H. Nakumara, „Morphology, function and differentiation of bone cells”, Journal of Hard Tissue Biology, 16(1), 2007.
Przeczytaj więcej: