osteosyyteiksi

osteosyyteiksi ovat kypsät luusolut, joita sulkee luumatriisin osteoblastit.

Luuvaurioiden tapauksessa osteosyytit kuolevat ravinteiden riittämättömän saatavuuden vuoksi ja kutsuvat siten luuta hajoavia osteoklasteja paikalle. Patologiset osteosyytit voivat olla merkityksellisiä sairauksissa, kuten osteoporoosissa.

Mitä osteosyytit ovat?

Ihmisen luu on elossa. Epäküpsät osteoblastit muodostavat ns. Luumatriisin. Tämä epäkypsien luusolujen verkko sisältää kypsät luusolut. Ne tunnetaan myös osteosyyteiksi ja muodostavat numeerisesti suurimman osan luusoluista.

Osteoblastit ovat heidän edeltäjänsä. Osteoblastien kypsyminen tapahtuu osteogeneesin aikana. Tämä termi tarkoittaa uuden luukudoksen muodostumista. Keho luo jatkuvasti uutta luukudosta ja rakentaa luun rakenteen uudelleen tai mukauttaa sen kuormiin. Demineralization ja remineralization tapahtuvat jatkuvasti luissa. Osteoklastit hajottavat vanhan luun aineen ja ovat siten vastuussa demineralisaatiosta.

Osteoblastit hoitavat mineralisoinnin. Ne jäävät loukkuun osteogeneesissä ja muuttuvat kypsiksi osteosyyteiksi tässä onkalojärjestelmässä. Ns. Rakoyhteydet yhdistävät osteosyytit toisiinsa. Nämä ovat solujen välisiä kanavia, jotka toimivat ravinteiden vaihdossa. Osteosyyttien toimintaa ei ole vielä selvitetty lopullisesti. Oletettavasti ne ovat mukana luukatoissa.

Anatomia ja rakenne

Osteoblastit muodostavat ns. Luumatriisin. Tämä on luun emäksinen orgaaninen aine, joka on edelleen mineraalittumaton. Tyypin I kollageenikuitut ja mukopolysakkaridit ovat tärkeitä komponentteja luumatriisissa. Ne tekevät luusta elastisen paineen alaisena.

Alkion sidekudosta kutsutaan myös mesenkyymiksi. Tästä lähtien osteoblastit muodostuvat veren kapillaarien välittömään läheisyyteen. Nämä epäkypsät luusolut muodostavat pehmeän osteoidin. Tämä ei ole vielä kalkifioitunut luuaine. Ajan myötä osteoblastit rikastuttavat osteoidia kalsiumfosfaattihydroksyyliapatiitilla. Tämä kerrostuma kovettuu ja vakauttaa luuta. Joitakin osteoblasteja ympäröi kaikilla puolilla luumatriisi. Nämä osteoblastit ovat osteosyyttejä. Nämä ovat mononukleaarisia soluja onkaloissa, joissa on mineralisoitu luuaine.

Osteosyyttien lakosysteemi on luiden yksittäisten lamellien välissä. Jokaisessa aukossa on solurunko. Solun jatkeet sijaitsevat hienossa kaulakorussa. Solujen laajennukset yhdistävät osteosyytit rakoyhteyksillä.

Toiminto ja tehtävät

Ihmisen luissa luun muodostuminen ja hajoaminen tapahtuu pysyvästi. Joka seitsemän vuoden välein ihminen saa niin sanotun uuden luurankon. Luuranko mukautuu uusiin olosuhteisiin muutoksen avulla. Esimerkiksi stressaantuneet luut muuttuvat paksummiksi ja kestävämmiksi ajan myötä. Luut, jotka eivät liiku tai jotka eivät ole stressin alla, ovat ohuempia ja heikompia.

Osteoklasteilla ja osteoblasteilla on tärkeä rooli luun aineenvaihdunnassa. Osteoblastit muodostuvat. Osteoklastit hajottavat luut ja estävät luun aineen loputtoman kasvun. Jakelu osteoklastien mukaan vaaditaan esimerkiksi mikrokatkoksiin tai murtumiin. Näissä ilmiöissä solut hajottavat viallisen luun aineen. Ne liuottavat luun kahden mekanismin kautta. Ensin luun mineraalisuolat uutetaan siten, että aine muuttuu pehmeämmäksi. Tämä tapahtuu alennetun pH-arvon kautta ontelon luusaineen ja osteoklastin välillä. Matala pH-arvo ylläpidetään protonien aktiivisella kuljetuksella.

Kun mineraalisuolat on liuennut, osteoklastit vapauttavat proteolyyttisiä entsyymejä. Nämä entsyymit liuottavat kollageenisen luumatriisin ja fagosoivat sitten vapautetut kollageenifragmentit. Osteoklastien kaksi hajoamismekanismia synnyttävät Howship-aukkoja, jotka tunnetaan myös osteoklastien syöttöradalla. Jokainen osteoklasti voi teoreettisesti hajottaa saman määrän luuta, jonka rakentamiseksi tarvitaan lähes 100 osteoblastia. Lisäkilpirauhashormoni säätelee ja aktivoi osteoklastiaktiivisuutta.

Inaktivaatio tapahtuu kalsitoniinin kautta. Osteosyyteille on nyt myös annettu säätelytoiminto. Viallisissa luissa ravinteiden tarjonta rakoyhteyden kautta on vähäinen tai ei ollenkaan. Seurauksena on, että osteosyytit kuolevat viallisessa luumatriisissa. Vasta kun osteosyytit kuolevat, osteoklastit kutsutaan toimintaan.

sairaudet

Luuun voivat vaikuttaa erilaiset säätelyhäiriöt. Esimerkiksi osteoklastien vähentyneellä aktiivisuudella on yhtä paljon sairausarvoa kuin osteoklastien lisääntyneellä aktiivisuudella tai osteoblastien vähentyneellä aktiivisuudella.

Patologisilla osteosyyteillä voi olla merkitys osteoklastien toiminnan häiriöissä. Koska osteosyyttien tarkkaa toimintaa ei kuitenkaan vielä tunneta, tämä on melko spekulatiivinen suhde. Kun osteoklastien aktiivisuus vähenee, luu lisääntyy. Luusyöpä voi kehittyä tällä tavalla. Alentunut osteoklastinen aktiivisuus liittyy myös sairauksiin, kuten geneettiseen osteoporoosiin. Lisääntynyt osteoklastien aktiivisuus hajottaa enemmän luuta kuin osteoblastit voivat muodostaa. Tällä ilmiöllä on merkitys geneettisessä osteoporoosissa.

Lisäksi tämä ilmiö on ominaista sairauksille, kuten hyperparatyreoosi, osteodystrophia deformans, aseptinen luukroos ja nivelreuma. Sama pätee parodontiittiin ja osteogenesis imperfecta -bakteereihin. Osteosyyttien rooli mainituissa sairauksissa on edelleen tutkimuksen kohteena. Koska kuolleet osteosyytit kutsuvat ensin osteoklastit tapahtumapaikalla, syy-yhteyttä osteosyyttien rakenteen ja joidenkin mainittujen sairauksien välillä ei voida sulkea pois.