生理

骨芽細胞、破骨細胞、骨細胞

骨細胞と骨の再生

特徴的な石灰化にもかかわらず、骨は死んだ組織ではありません。 それどころか、それは非常に強い細胞活性の部位であり、そのため毎年、私たちの骨量の約10%が新形成および吸収の生理学的メカニズムを通して更新される。 つまり、

  • 10年ごとに骨格は完全に更新されます。

これの全ては、微視的にのみ検出可能でありそしてその形状の巨視的変化を含まない(少なくとも成人期における)構造的修飾を含む。

骨細胞は教育的に4つのカテゴリーに分けられます:骨細胞、骨芽細胞、破骨細胞およびそれらの前駆細胞。 最初から覚えておくのは良いことです。

  • 骨芽細胞は骨基質の形成に関与している
  • 破骨細胞は骨基質の崩壊を担う

それでは、これら2つの細胞型に焦点を当てましょう。 骨前駆細胞(前骨芽細胞とも呼ばれる)に関しては、それらが他の細胞型を生じさせること、そしてそれらが骨の骨内膜表面および骨膜表面に大量に見出されることを知ることで十分である。

骨芽細胞

骨芽細胞は骨の生産を専門とする細胞です。

それらは球状または多面体形状、単層を有する。 それらは、骨基質の小さな領域を被覆することによって互いに並置する傾向があり、いわゆる石灰化前面を形成する。

骨芽細胞は、 骨様体の形成およびその石灰化過程の調節に関与して、繊維状および非晶質の両方の様々な組織成分を合成する。

オステオイドは、ヒドロキシアパタイト結晶および他のミネラル成分が結合している有機マトリックスを形成するように整列したコラーゲン繊維の支持体によって与えられる。 コラーゲン原線維は、機械的応力に対する抵抗性の骨特性を与えるように、優先的な力線に従って配置されている。

細胞外空間の原線維に集合して石灰化の支持体として作用するI型コラーゲンに加えて、骨芽細胞は、堆積過程において支持作用を果たすオステオカルシンおよびオステオネクチンなどのいくつかのタンパク質を産生する。石灰化マトリックス

骨芽細胞はまた、特定のプロテアーゼおよび破骨細胞活性化因子のプロセシングを通じて、吸収過程の初期段階において役割を果たすと考えられている。

骨芽細胞は、間葉系起源の細胞である(間葉は、成長の連続的な段階で成体結合組織を生じる胚結合組織である)。

破骨細胞

破骨細胞は、直径が20〜100ミクロンの大きな細胞で、多くの核が可動性で骨吸収に特化しています。

多数の微絨毛のおかげで、破骨細胞は吸引カップのように骨基質の一部に付着します。 彼らは一般的にHowshipsと呼ばれる小さなギャップで受け入れられています。 ここでそれらはタンパク質分解性の酸と酵素を分泌し、支持コラーゲンと無機マトリックスの両方を消化し、それが含むミネラルを可溶化します。

破骨細胞によって操作される骨組織の再吸収は、骨組織の再生および再構築の過程において重要な役割を果たすが、それだけではない。 これらの細胞は、カルシウムとリンの血清濃度を調節するために実際に重要です。

骨細胞

骨芽細胞の分泌は非常に正確な方向に従って起こります:最初はそれは既存の骨表面に向かって分極しています、しかし規則的な間隔でそれは他の方向にも対処されます。 このようにして、骨芽細胞は互いに離れて移動し、石灰化の過程でマトリックスに投獄されたままになります。 一旦「壁になる」と、それはその代謝活性を実質的に遅くしそして骨細胞になる。

骨芽細胞が機能を使い果たすと、静止状態*に入るか、骨細胞と呼ばれる活性の低い細胞になり、石灰化した骨基質に閉じ込められたままになります。 これらを合わせると、骨細胞遺産の約90%を占めるでしょう**。

骨細胞の機能は様々な刺激に応答して骨のリモデリングに関与することであると思われる。 カルシトニンと副甲状腺ホルモンの刺激の下で、それらはまた破骨細胞の活性と破骨細胞の活性の両方を制御しているカルシウムとリンの血中濃度の調節に参加しています。

(*)新しい骨の形成プロセスが使い果たされると、一部の骨芽細胞はそれらの活性を停止し、それらのオルガネラを減少させ、そして平らな細胞( 骨を裏打ちする細胞または骨裏打ち細胞 )の膜に変換する。