U Osteociti su vrsta stanica koje se nalaze u kosti, specijalizirani vezivnog tkiva. Oni potječu iz drugih stanica poznatih kao osteoblasti i nalaze se u velikoj mjeri unutar mjesta koja se nazivaju "praznine", unutar koštanog matriksa.
Kosti se uglavnom sastoje od tri vrste stanica: osteoblasti, osteoklasti i osteokiti. Osim izvanćelijske tekućine, ima složen kalcificirani izvanstanični matriks, koji je odgovoran za tvrdoću ovih tkiva koja služe kao strukturna potpora cijelom tijelu.
Shahfa84
Osteocyte
Osteociti su jedna od najzastupljenijih stanica u kosti. Oni čine više od 90% ukupnog staničnog sadržaja u navedenom tkivu, dok osteoblasti predstavljaju oko 5%, a osteoklasti oko 1%. Kaže se da u kosti odraslog čovjeka ima 10 puta više osteocita nego osteoblasta.
Njegove funkcije su raznolike, ali među najistaknutijim je njegovo sudjelovanje u signalnim procesima i za formiranje i resorpciju kosti, što je također uključeno u neke poznate kliničke patologije.
Trening
Osteociti se dobivaju iz osteoblasta, njihovih staničnih stanica, procesom koji se događa zahvaljujući regrutovanju osteoblasta prema koštanoj površini, gdje određeni signali pokreću pokretanje diferencijacije.
Ova diferencijacija sa sobom donosi niz drastičnih promjena i u obliku i u funkciji stanica, jer osteoblasti idu od "kuboidnih" stanica specijaliziranih za izlučivanje izvanstaničnog matriksa, do izduženih stanica s malim tijelima koja su povezana s susjedne stanice kroz duge citoplazmatske projekcije.
Nove diferencirane stanice (osteociti), povezane sa stanicama ugrađenim u kosti, kasnije se inkapsuliraju u osteoid, nemineralizirani organski materijal sastavljen uglavnom od kolagenih vlakana i drugih vlaknastih proteina.
Kad se osteoid oko kompleksa osteoid-osteocit (prijelazni stadij) stvrdne mineralizacijom, stanice se ograničavaju i imobiliziraju unutar "praznina" u izvanćelijskom matriksu i tu diferencijacija kulminira. Taj se proces promatra kao rekulacija stanica u njihovoj izvanstaničnoj matrici.
Nastajanje i proširenje dendrita ili citoplazmatskih projekcija osteocita kontrolirano je različitim genetskim, molekularnim i hormonalnim čimbenicima, među kojima je pokazano da se neke matrične metaloproteinaze ističu.
Znakovi za diferencijaciju
Mnogi se autori slažu da su ti procesi genetski određeni; to jest, u različitim fazama diferencijacije osteoblasta na osteocite, promatraju se različiti i heterogeni obrasci genetske ekspresije.
S morfološkog stajališta, transformacija ili diferencijacija osteoblasta u osteocite događa se tijekom stvaranja kostiju. U ovom procesu, projekcije nekih osteocita rastu kako bi održale kontakt s podložnim osteoblastnim slojem radi kontrole njihove aktivnosti.
Kad zaustavi rast i poremeti se komunikacija između osteocita i aktivnih osteoblasta, stvaraju se signali koji potiču regrutaciju osteoblasta na površinu i tada je ugrožena njihova sudbina stanica.
Trenutno, s molekularnog stajališta, već su identificirani neki efektori ovog prijelaza. Među tim su faktorima transkripcije koji aktiviraju proizvodnju proteina poput kolagena tipa I, osteopontina, koštanog sialoproteina i oteokalcina.
karakteristike
Osteociti su stanice s spljoštenim jezgrama i malo unutarnjih organela. Imaju znatno smanjen endoplazmatski retikulum i Golgijev aparat, a njihovo je stanično tijelo male veličine u usporedbi s ostalim stanicama u srodnim tkivima.
Unatoč tome, to su vrlo aktivne i dinamične stanice, jer sintetiziraju mnoge nekolagene proteinske matrikse poput osteopontina i osteokalcina, a također i hijaluronsku kiselinu i neke proteoglikane, a sve su to važni čimbenici za očuvanje kostiju.
Prehrana ovih stanica ovisi o transportu kroz ono što je poznato kao peri-stanični prostor (onaj između stijenke šupljine ili lagune i plazma membrane osteocita), što predstavlja kritično mjesto za razmjenu hranjivih tvari i metaboliti, informacije i neki metabolički otpad.
Jedna od najistaknutijih karakteristika ovih stanica je formiranje dugih "dendritičnih" procesa citoplazmatskog podrijetla koji su sposobni putovati kroz male tunele u matrici poznatoj kao "kanalikuli", kako bi se svaki osteocit povezao s njegovim susjedne stanice i one na koštanoj površini.
Ovi procesi ili projekcije spojeni su spojevima praznina, što im omogućava da olakšaju razmjenu molekula i provođenje hormona do udaljenih mjesta u koštanom tkivu.
Komunikacija osteocita s drugim stanicama ovisi o tim projekcijama koje izlaze iz staničnog tijela i dolaze u izravan kontakt s drugim stanicama, iako je također poznato da oni ovise o izlučivanju nekih hormona u tu svrhu.
Osteociti su vrlo dugovječne stanice i mogu trajati godinama, pa čak i desetljećima. Vjeruje se kako je poluživot osteocita oko 25 godina, što je vrlo dugo razdoblje, posebno u usporedbi s osteoblastima i osteoklastima koji traju samo nekoliko tjedana, pa čak i nekoliko dana.
Značajke
Osim što su važne strukturne komponente koštanog tkiva, jedna od glavnih funkcija osteocita sastoji se u integraciji mehaničkih i kemijskih signala koji upravljaju svim procesima započinjanja remodelacije kosti.
Izgleda da ove stanice djeluju kao "pokretači" koji usmjeravaju aktivnost osteoklasta i osteoblasta.
Nedavna istraživanja pokazala su da osteociti vrše regulatorne funkcije koje nadilaze granice kostiju, jer kroz neke endokrine puteve sudjeluju u fosfatnom metabolitu.
Smatra se da ove stanice imaju i funkcije u sistemskom metabolizmu minerala i njihovoj regulaciji. Ta se činjenica temelji na potencijalu izmjene minerala tekućinskih peri-staničnih prostora (oko stanica) osteocita.
Budući da ove stanice imaju sposobnost reagiranja na paratireoidni hormon (PTH), one također doprinose regulaciji kalcija u krvi i stalnom izlučivanju novog izvanćelijskog koštanog matriksa.
Reference
- Aarden, EM, Burger, EH, Nijweide, PJ, Biology, C., & Leiden, AA (1994). Funkcija osteocita u kostima. Časopis za staničnu biokemiju, 55, 287-299.
- Bonewald, L. (2007). Osteociti kao dinamički višenamjenski. Ann. NY Acad. Sci., 1116, 281-290.
- Cheung, MBSW, Majeska, R., & Kennedy, O. (2014). Osteociti: Glavni orkestratori kostiju. Kalcifno tkivo Int, 94, 5–24.
- Franz-odendaal, TA, Hall, BK i Witten, PE (2006). Pokopano živo: kako osteoblasti postaju osteociti. Dinamika razvoja, 235, 176–190.
- Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Tekstni atlas histologije (2. izd.). Meksički DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
- Johnson, K. (1991). Histologija i stanična biologija (2. izd.). Baltimore, Marylnand: Nacionalna medicinska serija za neovisno istraživanje.
- Kuehnel, W. (2003). Atlas boja citologije, histologije i mikroskopske anatomije (4. izd.). New York: Thieme.