Fungsi Osteoklas — pengertian, letak, pembentukan, penyakit

Osteoklas, seperti osteoblas, adalah sel tulang yang bekerja dalam pembentukan, resorpsi, dan remodeling sel-sel yang membentuk jaringan tulang. Demikian juga, karena tersusun dari beberapa nukleus dan tidak memiliki organel, seperti dalam kasus osteoblas, ia dikenal dalam biologi sebagai sel independen yang besar.

Osteoklas adalah sel multinukleasi besar yang terlibat dalam resorpsi tulang. Di sinilah tulang dipecah selama proses pembaruan. Osteoklas memecah tulang dengan membentuk kompartemen tertutup pada permukaannya, dan melepaskan enzim dan asam. Setelah mereka menyelesaikan prosesnya, mereka mati dengan apoptosis (kematian sel terprogram).

Sistem tulang terdiri dari banyak elemen. Perbedaan antara jenis sel dalam jaringan tulang terletak pada fungsi yang masing-masing terpenuhi, yaitu, dalam kasus osteosit, ini bertugas menjaga matriks tulang; Osteoblas memadatkan komponen matriks tulang, dan akhirnya, dalam kasus osteoklas, kita akan berbicara dan memberikan informasi tentangnya dalam artikel berikut.

“Dalam biologi, dibedakan karena besar dan tidak memiliki sitoplasma, dibandingkan dengan osteoblas yang memang memiliki organ Golgi”

Pengertian

Osteoklas adalah salah satu dari tiga jenis sel yang ditemukan dalam jaringan tulang dan bertanggung jawab atas fenomena yang dikenal sebagai resorpsi tulang, penting untuk pemeliharaan struktural tulang.

Tidak seperti osteoblas dan osteosit, dua kelompok sel lainnya hadir dalam jaringan tulang, osteoklas, begitu mereka telah memenuhi fungsi resorpsi mereka, menjalani proses kematian sel yang diprogram secara kompleks (apoptosis).

Aktivitasnya terutama diatur oleh rute endokrin, yang secara khusus dikendalikan oleh dua hormon: hormon paratiroid dan kalsitonin, yang diproduksi oleh paratiroid dan kelenjar tiroid, khususnya.

Nama sel-sel ini diciptakan oleh K├Âlliker pada tahun 1873, dan peran resorpsi tulang awalnya dikaitkan dengan osteosit dan makrofag, namun, saat ini diketahui bahwa sel-sel ini agak “aksesori” dalam kata tersebut. proses.

Mereka adalah sel-sel dasar dalam fisiologi kerangka dan cacat dalam fungsi atau kelainan mereka dalam proses yang bertanggung jawab untuk melibatkan pengembangan patologi parah pada manusia.

Osteoklas, di mana mereka ditemukan?

Sel-sel ini dapat ditemukan dan dikenali melalui mikroskop, di seluruh sistem tulang, yaitu di setiap tulang dalam tubuh. Tetapi area spesifik di mana itu ditemukan adalah pada permukaan bertulang, yang disebut Howship Lacuna.

Pembentukan Osteoklas

Pembentukan osteoklas terjadi secara efisien, berkat komponen penting dari sumsum tulang. Zat ini, yang kita bicarakan, mampu membagi dan membentuk sel-sel baru, yaitu, ketika diferensiasi sel terjadi, osteoklas yang terkenal dihasilkan, dengan karakteristik dan fungsinya masing-masing.

“Sel-sel batang, memecah dan menciptakan osteoklas baru”

Lebih jauh lagi, agar suatu osteoklas terbentuk, perlu bahwa berbagai faktor, seperti beberapa hormon dan vitamin, melaksanakan pengaturan yang benar dari aktivitas masing-masing osteoklas.

Osteoblas berasal dari sel mononukleat yang berasal dari sumsum tulang belakang dan organ hematopoietik lainnya, yang mampu bermigrasi ke jaringan tulang melalui jalur pembuluh darah.

Mereka terbentuk dari sel nenek moyang yang disebut granulocyte-macrophage, yang memunculkan osteoklas dan monosit, yang proliferasi dan diferensiasinya tergantung pada molekul pengatur yang berbeda, di antaranya banyak sitokin dapat dinamai.

Setelah sel-sel nenek moyang disebarluaskan melalui sistem vaskular, mereka membangun diri mereka sendiri di berbagai area jaringan tulang (periosteum, endostium, dan perichondrium).

Fagosit mononuklear sangat mirip dengan sel pra-osteoklastik, tetapi lingkungan mikro tulanglah yang menentukan diferensiasinya melalui rangsangan yang berbeda.

Diferensiasi sel progenitor

Sel hematopoietik berpotensi majemuk dalam sumsum tulang menerima sinyal yang mengarahkan perkembangannya menuju garis keturunan myeloid, yang membutuhkan ekspresi molekul tertentu yang memungkinkan sel-sel ini untuk merespons faktor osteoklastogenik.

Ketika sel myeloid “koloni” berdiferensiasi, banyak penanda untuk garis keturunan makrofag dapat diidentifikasi, terutama ditandai oleh adanya faktor yang dikenal sebagai “faktor perangsang koloni makrofag”.

Pentingnya faktor ini dalam diferensiasi sel-sel progenitor osteoklas telah ditunjukkan melalui berbagai pengamatan eksperimental pada hewan dengan mutasi pada gen terkait, yang memiliki kelainan parah dalam perkembangan tulang.

Perkembangan “makrofag” menuju osteoklas

Makrofag yang ditakdirkan untuk berdiferensiasi dalam kemajuan garis keturunan osteoklas menuju pengembangan karakteristik fenotipik yang melekat dalam sel-sel tulang ini, seperti ekspresi reseptor untuk kalsitonin dan kemampuan untuk menyerap kembali tulang.

Saat ini, beberapa kelompok penelitian telah menentukan bahwa faktor osteoklastogenik utama adalah yang dikenal sebagai aktivator reseptor ligan NFkB (RANKL), protein membran yang diekspresikan setelah stimulasi hormon atau sitokin. penyerapan tulang.

Faktor ini bertindak oleh banyak jalur tidak langsung hilir yang berbeda, memodulasi ekspresi gen yang diperlukan untuk diferensiasi osteoklas dan ekspresinya juga tergantung pada kontrol molekul lain.

Diferensiasi, kemudian, berlangsung secara progresif dan langkah kunci lainnya dalam proses ini adalah penggabungan beberapa sel yang dilakukan pada garis turunan osteoklastik untuk membentuk “polykaryon” atau sel progenitor berinti banyak.

Fungsi Osteoklas

Dalam hubungannya dengan sel-sel lain dari jaringan tulang, serta bersamaan dengan beberapa faktor regulasi lokal dan hormon-hormon tertentu, osteoklas memiliki peran penting dalam pemeliharaan struktural dan remodeling tulang, selama dan setelah osteogenesis.

Dalam pengertian ini, osteoklas berpartisipasi dalam proses resorpsi dan pembentukan yang digabungkan, yang terdiri dari resorpsi yang dimediasi-osteoklas dan pembentukan yang diarahkan oleh osteoblas.

Secara umum, mekanisme resorpsi tulang yang dimediasi-osteoklas melibatkan sekresi hidrolase dari lisosom mereka dan dari ion-ion yang menghancurkan tulang.

Seperti sel-sel jaringan ikat lainnya, osteoklas berpartisipasi dalam pemeliharaan homeostasis kalsium serum.

Bagaimana cara kerja osteoklas?

Proses seluler yang dilakukan oleh osteoklas didasarkan pada penghancuran jaringan tulang, sehingga nantinya proses remodeling tulang dapat terjadi, dimana kerusakan atau perubahan jaringan dapat diperbaiki di setiap membran tulang.

“Mereka menghancurkan dan menyerap sel-sel mati, dalam kasus diskontinuitas tulang, yaitu, ketika ada fraktur atau perubahan pada membran, permukaan atau jaringan tulang”

Ini berarti bahwa untuk jaringan tulang untuk membentuk kembali dan membentuk kembali, perlu bagi osteoklas untuk menghancurkan sel-sel yang diubah dan mati (apoptosis seluler) dan melakukan resorpsi tulang sementara osteoblas menyerap dan membentuk jaringan baru, sehingga mencapai keseimbangan sempurna antara semua sel tulang (osteosit, osteoklas, dan osteoblas).

Penyakit Osteoklas

Berbagai penyakit terkait dengan fungsi osteoklas, termasuk:

  • Osteoporosis: ini adalah kondisi yang ditandai oleh ketidakseimbangan antara resorpsi dan pembentukan tulang, di mana terdapat resorpsi yang diperburuk, yang menghasilkan kerapuhan dan fraktur tulang kontinu. Ini biasanya terjadi pada orang tua dan orang tua.
  • Osteopetrosis: adalah kondisi genetik yang ditandai dengan peningkatan massa tulang akibat cacat dalam perkembangan tepi melengkung osteoklas yang disebabkan oleh mutasi spesifik, yang mengakibatkan penurunan kapasitas resorpsi mereka.
  • Penyakit Pett: terdeteksi pada pasien usia lanjut sebagai resorpsi dan pembentukan tulang yang tidak terkontrol yang tampaknya memiliki asal virus.

Related Posts