Osteoblas, osteoklas, osteosit

Sel tulang dan pembaharuan tulang

Meskipun mineralisasi karakteristik, tulang jauh dari jaringan mati. Sebaliknya, itu adalah tempat "aktivitas seluler yang intens, sedemikian rupa sehingga setiap tahun sekitar 10% dari massa tulang kita diperbarui, melalui mekanisme fisiologis neo-formasi dan resorpsi. Ini berarti bahwa:

setiap 10 tahun kerangka itu benar-benar diperbarui.

Semua ini melibatkan modifikasi struktural yang hanya dapat dideteksi secara mikroskopis dan yang tidak melibatkan perubahan makroskopik dalam bentuknya (setidaknya di masa dewasa).

Sel-sel tulang secara didaktis dibagi menjadi empat kategori: osteosit, osteoblas, osteoklas dan prekursornya. Ada baiknya untuk mengingat, sejak awal, bahwa:

osteoblas bertanggung jawab untuk pembentukan matriks tulang
osteoklas bertanggung jawab atas pemecahan matriks tulang

Jadi mari kita fokus pada dua jenis sel ini. Adapun sel-sel osteoprogenitor (juga disebut preosteoblas), cukup diketahui bahwa mereka memunculkan jenis sel lain dan bahwa mereka ditemukan dalam jumlah besar di permukaan endosteal dan periosteal tulang.

Osteoblas

Osteoblas adalah sel yang berspesialisasi dalam produksi jaringan tulang.

Mereka memiliki bentuk globosic atau polyhedral, monostratified; mereka cenderung berdampingan satu sama lain, menutupi area kecil matriks tulang, membentuk apa yang disebut front mineralisasi.

Osteoblas mensintesis berbagai komponen jaringan, baik berserat maupun amorf, berpartisipasi dalam pembentukan osteoid dan dalam pengaturan proses mineralisasinya.

Osteoid diberikan oleh dukungan serat kolagen yang disejajarkan untuk membentuk matriks organik, di mana kristal hidroksipatit dan komponen mineral lainnya terikat. Fibril kolagen diatur menurut garis gaya preferensial, sedemikian rupa untuk memberikan tulang sifat ketahanan terhadap tekanan mekanis.

Selain kolagen tipe I, yang dirakit menjadi fibril di ruang ekstraseluler dan bertindak sebagai pendukung mineralisasi, osteoblas menghasilkan beberapa protein, seperti osteokalsin dan osteonektin, yang memainkan "aksi pendukung dalam proses deposisi matriks. kalsifikasi.

Osteoblas juga diyakini berperan dalam tahap awal proses resorpsi dengan memproses protease spesifik dan faktor aktivasi osteoklas.

Osteoblas adalah sel-sel yang berasal dari mesenkim (mesenkim adalah jaringan ikat embrionik yang pada tahap perkembangan selanjutnya menghasilkan jaringan ikat dewasa).

Osteoklas

Osteoklas adalah sel besar, dengan diameter berkisar antara 20 dan 100 mikron, dilengkapi dengan banyak inti, bergerak dan khusus dalam resorpsi jaringan tulang.

Berkat banyaknya mikrovili, osteoklas menempelkan diri mereka seperti pengisap ke bagian matriks tulang; mereka umumnya diterima di celah kecil yang dikenal sebagai Howship's. Di sini mereka mengeluarkan asam dan enzim proteolitik, mencerna kolagen pendukung dan matriks anorganik dan melarutkan mineral yang dikandungnya.

Resorpsi jaringan tulang yang dioperasikan oleh osteoklas memainkan peran penting dalam proses regenerasi dan remodeling jaringan tulang, tetapi tidak hanya itu. Sel-sel ini sebenarnya penting untuk mengatur konsentrasi kalsium dan fosfor serum.

Osteosit

Sekresi osteoblas terjadi menurut orientasi yang sangat tepat: awalnya terpolarisasi menuju permukaan tulang yang sudah ada sebelumnya, tetapi secara berkala ia juga berbelok ke arah lain; dengan cara ini osteoblas bergerak menjauh satu sama lain dan tetap terpenjara dalam matriks yang termineralisasi. Setelah "berdinding" secara substansial memperlambat aktivitas metabolisme dan menjadi osteosit.

Ketika osteoblas telah kehabisan fungsinya, mereka memasuki keadaan diam *, atau mereka berubah menjadi sel yang kurang aktif, yang disebut osteosit, yang tetap terperangkap dalam matriks tulang yang terkalsifikasi. Secara bersama-sama, ini akan membuat sekitar 90% dari stok sel tulang **.

Tampaknya fungsi osteosit adalah untuk berpartisipasi dalam remodeling tulang sebagai respons terhadap berbagai jenis rangsangan. Di bawah rangsangan kalsitonin dan hormon paratiroid, mereka juga berpartisipasi dalam pengaturan kadar kalsium dan fosfor dalam darah, mengendalikan aktivitas osteoklas dan osteoblas.

(*) Ketika proses pembentukan tulang baru habis, beberapa osteoblas menghentikan aktivitasnya, mengurangi organelnya dan berubah menjadi membran sel pipih (sel lapisan tulang).

Sel-sel ini diatur untuk menutupi permukaan tulang ketika berada dalam fase diam; mereka dikaitkan dengan peran dalam memediasi pertukaran antara pembuluh darah dan osteosit.

(**) Sel osteoprogenitor, osteoblas, dan osteosit adalah fase fungsional berurutan dari jenis sel yang sama. Osteoklas, di sisi lain, berasal dari prekursor yang bermigrasi ke jaringan tulang dari darah, yang disebut preosteoklas, yang pada gilirannya berdiferensiasi dari sel induk sumsum tulang hematopoietik.