Osteoklast

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Jump to navigation Jump to search
Osteoklast
(Osteoclastus)
Osteoclast.jpg
Mikrografija osteoblasta pod svjetlosnim mikroskopom ukazuje ne tipske osobenosti za prepoznavanje: velike ćelije s multiplim jedrima i pjenasti citosol.
Identifikatori
Code TH H2.00.03.7.00005
TH H2.00.03.7.00005
Anatomska terminologija

Osteoklast (grč. ὀστέον – osteon = kost + κλαστός – klastos = slomljen) je tip koštane ćelije koja razbija koštano tkivo. Ova funkcija je ključna u održavanju, popravci i remodeliranju kostiju kičmenjačkih skeleta. Osteoklasti rastavlja i vare kompozitni hidratirani proteina i minerale na molekulskom nivou lučenja kiseline i razvoja kolagena, u procesu koji je poznat kao resorpcija kosti. Ovaj proces također pomaže u regulaciji nivoa kalcija u krvi.[1][2][3]

Morfologija[uredi | uredi izvor]

Fosfataza otporna na tartarat pozitivnih osteoklasta u kulturi ćelija

Osteoklaste je otkrio Kölliker, 1873. Osteoklast je velika višejedarna ćelija, a osteoklasti kosti čovjeka obično imaju pet jedara i u promjeru oko 150-200 μm. Veliki višejedarni osteoklasti mogu se javiti i u nekim bolestima, uključujući i Pagetovu bolest i bisfosfonatnu toksičnost. Kada se koriste citokini, izazivaju pretvaranje makrofaga u osteoklaste, vrlo velike ćelije koje može dostići promjer i do 100 μm. Takve mogu imati desetke jedara i obično ispoljavaju velike osteoklastne proteine, ali imaju značajne međućelijske razlike u odnosu na žive ćelije, zbog neprirodne podloge. Veliki multijedarnih okupljenih osteoklasta omogućava da se fokusiraju na ionski transport, sekreciju proteina i vezikulski transport, kao i transportne sposobnosti mnogih makrofaga na lokaliziranom području kosti.[4][5][6] U kosti, osteoklasti se nalaze u jamama na površini koja se nazivaju resorpcijske uvale, ili Howshipove praznine. Osteoklasti se odlikuju homogenom citoplazmom, "pjenušavog" izgleda. To se javlja je zbog visoke koncentracije vezikula i vakuola. Ove vakuole uključuju lizosoma koji su ispunjeni kiselom fosfatazom. Ovo omogućava karakterizaciju osteoklasta, bojenjem visoke proteinske ekspresije fosfataze koja je otporna na tartarat (TRAP) i katepsin K. Osteoklastni hrapavi endoplazmatski retikulum je oskudan, a Golgijev kompleks je velik.

Na mjestu aktivne resorpcije kosti, osteoklasti formiraju specijaliziranu ćelijsku membranu, u krovnoj granici", koja je nasuprot površini koštanog tkiva. Ova u velikoj mjeri je oduzet ili ogrlicom granici olakšava uklanjanje kostiju koje dramatično povećanje površina ćelije za lučenje i uzimanja pregrade sadržaja resorpciju i je morfološka karakteristika je osteoklasta koji su aktivni u resorpciji kosti.

Ta u velikoj mjeri naborana granica omogućava dramatično povećanje površine ćelija za lučenje i olakšava uklanjanjesadržaja resorpcijske komponente i morfološka je karakteristika osteoklasta koji su aktivni u resorpciji kosti.

Fiziologija osteoklasta[uredi | uredi izvor]

U 1980-im i 90-im godinama, detaljno je proučavana fiziologije tipskih osteoklasta je. Uz izolacija naborane granice, ionski transport preko njega je istraživan direktno u biohemijskim detaljaima. Potvrđen je energetski ovisni transport kiselina i postulitano pročišćavanje preko protonske pumpe. Uz uspješno uspostavljanje kulture osteoklasta, postalo je jasno da se organizuju da podrže masivni transport protona za zakiseljavanje resorpcijskog prostora i rastvaranje koštanih minerala. To uključuje naboranu granicu Cl propusnu za kontrolu membranskog potencijala i bazolateralnu Cl/HCO3 razmjenu za održavanje citosolne pH u fiziološki prihvatljivim rasponima.[7][8]

Efikasnost njihove ionske sekrecije ovisi o osteoklastnom formiranju efikasne obloge oko resorpcijske pregrade. Čini se da je pozicioniranje ove zone posrednik za ispoljavanje integrina e na površini prema zoni dodira, gdje se multijedarni osteoklast reorganizira. Razvoj visoko udubljenih naboranih membrana, omogućuje formiranje suprotnog resorpcijskog odjeljka i masivnu sekrecijsku aktivnost. Osim toga, to dopušta vezikulsku transcitozu minerala i razlaže kolagena iz graničnog područja do slobodne ćelijske membrane i otpušta ih u vanćelijski prostor. Ova aktivnost završava resorpcijom kosti, a obje komponente, mineralna i fragmenti kolagena su pušteni u opću cirkulaciju.[9][10][11][12]

Porijeklo[uredi | uredi izvor]

Od njihovog otkrića 1873. godine došlo je do značajnih rasprava o njihovom porijeklu. Dominirale su tri teorije dominirali su: od 1949. do 1970. godine popularno je bilo porijeklo od vezivnog tkiva , u kojem se navodi da su osteoklasti i osteoblasti iste loze, a osteoblasti osigurač zajedničkog formiranja osteoklasta. Nakon godina kontroverze sada je jasno da ove ćelije razvijaju osame razvijaju fuzijom makrofaga.[13] It was in the beginning of 1980 that the monocyte phagocytic system was recognized as precursor of osteoclasts.[4] Formiranje osteoklasta zahtijeva prisustvo RANKL (receptorni aktivator jedarnog faktora κβ liganda) i makrofaga stimulacije stvaranja ćelijskih kolonija. Ovi membranski proteini vezani su proizvedom susjednih ćelija strome i osteoblasta, tako da zahtijeva neposredan kontakt između ovih ćelija i prekursora osteoklasta.

Takođe pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2003): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-592-6.
  2. ^ Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Ed. (2005): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-1-8.
  3. ^ Međedović S., Maslić E., Hadžiselimović R. (2000): Biologija 2. Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-222-6.
  4. ^ a b 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 and 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 

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]