Osteoblastos: estructura, función y enfermedades

Los osteoblastos se denominan más comúnmente células formadoras de huesos y los osteoclastos como células degradantes de los huesos. Ciertamente, esta visión es demasiado miope. Más bien, la interacción significativa entre los dos tipos de células es un requisito previo para equilibrar en el metabolismo óseo.

¿Qué son los osteoblastos?

Un hueso vivo se está remodelando constantemente y requiere la actividad de las células degradantes y remodeladoras. A equilibrar entre la disolución y la renovación de la sustancia ósea es de enorme importancia adaptar la constitución del hueso a la actividad metabólica y al estrés. En este contexto, los osteoblastos, por un lado, se hacen cargo de la parte de la construcción ósea, forman los componentes de la sustancia ósea (matriz). Por otro lado, también regulan la actividad de los osteoclastos inhibiéndolos o estimulándolos. De esta forma, la cooperación de los dos tipos de células está perfectamente coordinada y su actividad se adapta a las necesidades. En el proceso constante de descomposición y acumulación, los propios osteoblastos también experimentan una transformación. Se transforman de su forma activa a una inactiva, los osteocitos. Estos son entonces un componente importante de la sustancia ósea, pero ya no toman parte activa en el proceso de regeneración. Al mismo tiempo, se regeneran constantemente nuevos osteoblastos activos para seguir teniendo disponible un número suficiente de células constructoras.

Anatomía y estructura

Mientras que los osteoclastos pertenecen a los macrófagos (fagocitos gigantes), los osteoblastos se desarrollan a partir de células madre indiferenciadas del hueso. tejido conectivo. Son pequeñas células con forma de frijol y muestran la estructura típica de células muy activas metabólicamente. Por un lado, muchos mitocondrias En el interior se pueden ver las centrales eléctricas que suministran la energía para el aumento del metabolismo laboral. El retículo endoplásmico rugoso también está representado en grandes cantidades. Aquí es donde los 3 importantes proteínas son sintetizados que son necesarios para la construcción de sustancia ósea. Colágeno el tipo I es importante para la flexibilidad del hueso. Osteocalcina y la osteonectina son proteínas responsable de la mineralización del hueso. El distintivo aparato de Golgi con sus pilas de membranas se encarga del transporte de las sustancias sintetizadas al membrana celular, desde donde se liberan al exterior, al espacio intercelular, y pasan a su destino. Para la síntesis de las sustancias descritas, la presencia de 3 vitaminas Es crucial. En Colágeno producción, vitamina C es necesaria para la reticulación de las fibrillas de colágeno, requisito previo para la funcionalidad de la proteína. Vitamina K es necesario para la incorporación de calcio. Finalmente, vitamina D asegura que suficiente calcio es absorbido por el sangre a través del intestino y está disponible para osteocalcina. Vitamina D necesita luz solar para ser producida en el piel. Calcio es necesario para la mineralización o el fortalecimiento de los huesos.

Función y tareas

Los procesos de remodelación se llevan a cabo constantemente en los huesos vivos. Los deportes, el ejercicio y el soporte de peso hacen que el hueso sea más grueso y fuerte; si faltan estos estímulos, se vuelve más y más débil. Los defectos deben repararse. El centro de control de estos procesos son los osteoblastos. Ajustan su nivel de actividad y el de los osteoclastos a la demanda. Incluso durante tensiones normales, los microtraumatismos se producen como resultado de tensiones o movimientos incorrectos, lo que provoca pequeñas grietas en el hueso. Estas minifracturas necesitan ser reparadas, un proceso que se lleva a cabo constantemente en el hueso. El proceso de curación siempre tiene la misma secuencia. Primero, los osteoclastos entran en acción. Eliminan el tejido defectuoso junto con el material celular sano. Se forma una cavidad de la herida (laguna), que es más grande que el defecto real. El objetivo de este procedimiento es garantizar que se elimine realmente todo el material destruido y que se pueda desarrollar tejido óseo intacto. Luego, los osteoblastos comienzan a cerrarse y fortalecer la laguna formando tejido óseo. La acumulación lleva mucho más tiempo que la avería anterior. Cuando el hueso se somete a más intensos estrés de actividades laborales o deportivas, se producen compresión o tracción o ambas. El aumento de la compresión es el resultado de los pesos y el aumento de la tensión es el resultado de la transmisión de la tracción del tendón al hueso. Como se mencionó anteriormente, los osteoblastos actúan como controladores de este proceso, por lo que los procesos de acumulación y descomposición siempre están en equilibrar. Son capaces de ralentizar o promover la actividad de los osteoclastos. Secretan sustancias (ligando de rango) que pueden acoplarse a los receptores del osteoclastos y activarlos. La liberación de otra molécula (osteoprogesterina) puede interrumpir este proceso y detener la actividad de los osteoclastos.

Enfermedades

Varias enfermedades óseas pueden atribuirse a una alteración en el equilibrio entre los procesos de construcción y degradación del metabolismo óseo, normalmente debido más a una alteración en la función de los osteoblastos. El escorbuto se remonta a un suministro insuficiente de vitamina C. Como una regla, desnutrición es responsable de esto, por lo que la enfermedad ahora se presenta principalmente en países subdesarrollados. La falta de vitamina C conduce a que los osteoblastos no puedan producir el cruce necesario puentes entre las Colágeno cadenas. Esto da como resultado un colágeno defectuoso que ya no puede realizar sus funciones. Raquitismo en niños, conocida como osteomalacia en adultos, resulta de una deficiencia de vitamina D debido a una ingesta reducida y una exposición demasiado corta a la luz solar. Como resultado, no se absorbe suficiente calcio a través del intestino y está disponible para los osteoblastos para su incorporación en el intestino. huesos. Como resultado, carecen fuerza, permanecen o se ablandan y deforman, especialmente donde están expuestos a presión (piernas arqueadas). En osteoporosis, el equilibrio del metabolismo óseo se desequilibra. O se reduce la actividad anabólica de los osteoblastos o se reduce su función de control sobre la actividad de los osteoclastos. En ambos casos, hay una mayor degradación de la sustancia ósea y densidad osea esta reducido. Entre otros síntomas, aumento fractura La tendencia a las deformidades esqueléticas es una característica típica de esta enfermedad.

Enfermedades óseas típicas y comunes.

  • Osteoporosis
  • Dolor en los huesos
  • Fractura de hueso
  • Enfermedad de Paget