Википедија

Остеокласт

Остеокласт (грч. ὀστέον – остеон = кост + κλαστός – кластос = сломљен) је тип коштане ћелије која разлаже коштано ткиво. Ова функција је кључна у одржавању, поправци и ремоделирању костију кичмењачких скелета. Остеокласти раставља и варе композитне хидратисане протеине и минерале на молекулском нивоу путем лучења киселине и колагеназе, у процесу који је познат као ресорпција кости. Овај процес такође помаже у регулацији нивоа калцијума у крви.[1][2][3]

Остеокласт
(Остеоцластус)
Микрографија остеобласта под светлосним микроскопом указује не типске особености за препознавање: велике ћелије са мултиплим једрима и пенасти цитосол.
Показатељи
КодТХ Х2.00.03.7.00005
ТХХ2.00.03.7.00005
ФМА66781
Анатомска терминологија

Морфологија

уреди
 
Фосфатаза отпорна на тартарат позитивних остеокласта у култури ћелија
 
Иллустација попречног пресека активираног остеокласта

Остеокласте је открио Коликер, 1873. Остеокласт је велика вишеједарна ћелија, а остеокласти костију човека обично имају пет једара и у пречнику око 150-200 μм. Велики вишеједарни остеокласти могу се јавити и код неких болести, укључујући и Пагетову болест и бисфосфонатну токсичност. Када се користе цитокини, изазивају претварање макрофага у остеокласте, врло велике ћелије које могу достићи пречник и до 100 μм. Такве ћелије могу имати десетке једара и обично испољавају велике остеокластне протеине, али имају значајне међућелијске разлике у односу на живе ћелије, због неприродне подлоге. Величина мултиједарних формираних остеокласта омогућава да се усредсреден на јонски транспорт, секрецију протеина и везикулски транспорт, као и транспортне способности многих макрофага на локализираном подручју кости.[4][5][6]

У костима, остеокласти се налазе у јамама на површини, које се називају ресорпцијским увалама, или Хоушипове празнине. Остеокласти се одликују хомогеном цитоплазмом, "пенушавог" изгледа. До тога долази због високе концентрације везикула и вакуола. Ове вакуоле укључују лизосоме, који су испуњени киселом фосфатазом. Ово омогућава карактеризацију остеокласта, бојењем високе протеинске експресије фосфатазе која је отпорна на тартарат (ТРАП) и катепсин К. Остеокластни храпави ендоплазматски ретикулум је оскудан, а Голгијев комплекс је велик.

Физиологија остеокласта

уреди

Током 1980-их и 90-их година, детаљно је проучавана физиологија типских остеокласта. Уз изолацију наборане границе, јонски транспорт преко њега је истраживан директно у биохемијским путем. Потврђен је енергетско зависни транспорт киселина и постулитано је прочишћавање преко протонске пумпе. Уз успјешно успостављање културе остеокласта, постало је јасно да се организују да подрже масивни транспорт протона за закишељавање ресорпцијског простора и растварање коштаних минерала. То укључује наборану границу Цл– пропусну за контролу мембранског потенцијала и базолатералну Цл–/ХЦО3– размену за одржавање цитосолне пХ у физиолошки прихватљивим распонима.[7][8]

Ефикасност њихове јонске секреције зависи од остеокластног формирања ефикасне облоге око ресорпцијске преграде. Чини се да је позиционирање ове зоне посредник за испољавање интегрина Е на површини према зони додира, где се мултиједарни остеокласт реорганизује. Развој високо удубљених набораних мембрана, омогућује формирање супротног ресорпцијског одељка и масивну секрецијску активност. Осим тога, то допушта везикулску трансцитозу минерала и разлаже колагена из граничног подручја до слободне ћелијске мембране и отпушта их у ванћелијски простор. Ова активност завршава ресорпцијом кости, а обе компоненте, минерална и фрагменти колагена су пуштени у општу циркулацију.[9][10][11][12]

Порекло

уреди

Од њиховог открића 1873. године дошло је до значајних расправа о њиховом пореклу. Доминирале су три теорије: од 1949. до 1970. године популарно је било порекло из везивног ткива, у којем се наводи да су остеокласти и остеобласти исте лозе, а остеобласти осигурач заједничког формирања остеокласта. Након година контроверзе сада је јасно да ове ћелије развијају фузијом макрофага.[13] Почетком 1980-тих је моноцитни фагоцитни систем препознат као прекурзор остеокласта.[4] Формирање остеокласта захтева присуство РАНКЛ (рецепторни активатор једарног фактора κβ лиганда) и макрофага стимулације стварања ћелијских колонија. Ови мембрански протеини везани су производом суседних ћелија строме и остеобласта, тако да се остварује непосредан контакт између ових ћелија и прекурзора остеокласта.

Референце

уреди
  1. ^ Софраџија А., Шољан D., Хаџиселимовић Р. (2003): Биологија 1, Свјетлост, Сарајево, ISBN 9958-10-592-6.
  2. ^ Бајровић К, Јеврић-Чаушевић А., Хаџиселимовић Р., Ед. (2005): Увод у генетичко инжењерство и биотехнологију. Институт за генетичко инжењерство и биотехнологију (ИНГЕБ), Сарајево, ISBN 9958-9344-1-8.
  3. ^ Међедовић С., Маслић Е., Хаџиселимовић Р. (2000): Биологија 2. Свјетлост, Сарајево, ISBN 9958-10-222-6.
  4. ^ а б Nijweidi Peter J.; Feyen, Jean H. M. (1986), „Cells of Bone: Proliferation, Differentiation, and Hormonal Regulation”, Physiological Reviews, 66 (4): 855—886, PMID 3532144 
  5. ^ Basle MF, Mazaud P, Malkani K, Chretien MF, Moreau MF, Rebel A (1988). „Isolation of osteoclasts from Pagetic bone tissue: morphometry and cytochemistry on isolated cells”. Bone. 9 (1): 1—6. PMID 2837260. doi:10.1016/8756-3282(88)90020-8. 
  6. ^ Jain N, Weinstein RS (2009). „Giant osteoclasts after long-term bisphosphonate therapy: diagnostic challenges”. Nat Rev Rheumatol. 5 (6): 341—6. PMID 19491914. doi:10.1038/nrrheum.2009.87. 
  7. ^ Blair, H.C., Harry; Teitelbaum, S.L.; Ghiselli, R.; Gluck, S. (1989). „Osteoclastic bone resorption by a polarized vacuolar proton pump.”. Science. 245: 855—857. doi:10.1126/science.2528207. 
  8. ^ Mattsson, Jan; P. H. Schlesinger; D. J. Keeling; S. L. Teitelbaum; D. K. Stone; X.-S. Xie (1994). „Isolation and Reconstitution of a Vacuolar-type Proton Pump of Osteoclast Membranes.”. J. Biol. Chem. 269: 24979—24982. 
  9. ^ Teti, A., Ana; Blair, H.C.; Teitelbaum, S.L.; Kahn, A.J.; Koziol, C.; Konsek, J.; Zambonin-Zallone, A.; Schlesinger, P.H. (1989). „Cytoplasmic pH regulation and chloride/bicarbonate exchange in avian osteoclasts.”. J. Clin. Invest. 83: 227—233. doi:10.1172/jci113863. 
  10. ^ {{cite journal|last=Blair|first=Harry|coauthors=Teitelbaum, S.L. Tan, H.L., Koziol, C.M., Schlesinger, P.H.|title=Passive chloride permeability charge coupled to H+-{ATP}ase of avian osteoclast ruffled membrane|journal=Am J. Physiology|year=1991|volume=260|pages=C1315-C1324}}
  11. ^ Schlesinger, Paul; lair, H.C.; Teitelbaum, S.L.; Edwards, J.C. (1997). „The chloride channel of osteoclast ruffled borders: Molecular characterization and role in bone resorption.”. J. Biol. Chem. 272: 18636—18643. doi:10.1074/jbc.272.30.18636. 
  12. ^ Vaananen, H.K.; H. Zhao; M. Mulari; J.M. Halleen (2000). „The cell biology of osteoclast function”. J. Cell Science. 113: 377—381. PMID 10639325. 
  13. ^ S. L. Teitelbaum (2000), „Bone Resorption by Osteoclasts”, Science, 289: 1504—1508, PMID 10968780, doi:10.1126/science.289.5484.1504 

Spoljašnje veze

уреди
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Osteoklast&oldid=28477369”