Osteocytes הן סוג של תאים הנמצאים העצם, הרקמה החיבורית מתמחה. הם נגזרים מתאים אחרים המכונים אוסטאובלסטים ונמצאים במידה רבה בתוך מקומות המכונים "פערים", בתוך מטריצת העצם.
העצם מורכבת בעיקר משלושה סוגים של תאים: אוסטאובלסטים, אוסטאוקלסטים ואוסטיאוציטים. בנוסף לנוזל החוץ תאי, יש לו מטריצה מורכבת מחוץ לתאים, האחראית על קשיות הרקמות הללו המשמשות תמיכה מבנית לגוף כולו.
Shahfa84
Osteocyte
אוסטאוציטים הם אחד התאים השכיחים ביותר בעצם. אלה מהווים יותר מ- 90% מכלל התאים הסלולריים ברקמה האמורה, בעוד שאוסטאובלסטים מייצגים כ- 5% והאוסטאוקלסטים הם כ- 1%. אומרים שבעצם של אדם בוגר יש פי 10 יותר אוסטאוציטים מאשר אוסטאובלסטים.
תפקידיה מגוונים, אך בין הבולטים בהם היא השתתפותה בתהליכי האיתות הן להיווצרות עצם והן לספיחת עצם, עובדה המשתמעת גם בכמה פתולוגיות קליניות ידועות.
הַדְרָכָה
אוסטאוציטים נגזרים מאוסטיאובלסטים, תאי אבותיהם, דרך תהליך שמתרחש בזכות גיוס האוסטאובלסטים לעבר פני העצם, שם אותות מסוימים מעוררים התחלת בידול.
בידול זה מביא עימו סדרה של שינויים דרסטיים הן בצורת התאים והן בתפקודן, מכיוון שהאוסטאובלסטים עוברים מלהיות תאים "קובואיאליים" המתמחים בהפרשת המטריצה החוץ תאית, להיות תאים מוארכים עם גופים קטנים המחוברים אליהם תאים שכנים באמצעות תחזיות ציטופלזמיות ארוכות.
התאים המבדלים החדשים (אוסטאוציטים), המחוברים לתאים המוטמעים בעצם, מכוסים מאוחר יותר באוסטאואיד, חומר אורגני שאינו מינרלי, המורכב בעיקר מסיבי קולגן וחלבונים סיבים אחרים.
כאשר האוסטאואיד סביב מתחם האוסטאואיד-אוסטאוציטים (שלב המעבר) מתקשה על ידי מינרליזציה, התאים נעשים מוגבלים ונמצאים בתוך "פערים" במטריקס החוץ תאי, שם ההבדל מגיע לשיאו. ניתן לראות בתהליך זה הרחקה של תאים במטריקס החוץ תאי שלהם.
היווצרותם והרחבתם של הדנדריטים או תחזיות הציטופלזמה של האוסטיאוציטים נשלטת על ידי גורמים גנטיים, מולקולריים והורמונליים שונים, וביניהם הוכח כי כמה מטריטרופראוטינזים מטריקס בולטים.
סימנים לבידול
מחברים רבים מסכימים כי תהליכים אלה נקבעים גנטית; כלומר, בשלבים השונים של ההבחנה בין אוסטאובלסטים לאוסטיאוציטים, נצפים דפוסים שונים והטרוגניים של ביטוי גנטי.
מנקודת מבט מורפולוגית, הטרנספורמציה או הבידול של אוסטאובלסטים לאוסטוציטים מתרחשת במהלך היווצרות העצם. בתהליך זה התחזיות של כמה אוסטאוציטים גדלות כדי לשמור על קשר עם שכבת האוסטיאובלסט הבסיסית כדי לשלוט בפעילותן.
כאשר נעצרת הצמיחה ותקשורת בין אוסטאוציטים לאוסטיאובלסטים פעילים מופרת, נוצרים איתותים הגורמים לגיוס של אוסטאובלסטים אל פני השטח, וזה כאשר גורל התאים שלהם נפגע.
נכון לעכשיו, מבחינה מולקולרית, כבר זוהו כמה משפיעים של מעבר זה. בין אלה גורמי שעתוק שמפעילים ייצור חלבונים כמו קולגן מסוג I, אוסטאופונטין, סיאולופרוטאין בעצמות ואוטוקליצין.
מאפיינים
אוסטאוציטים הם תאים עם גרעינים שטוחים ומעט אברונים פנימיים. יש להם תכנית רטריקול אנדופלסמית ומנגנון גולגי, וגופם התא קטן בגודלו בהשוואה לתאים אחרים ברקמות קשורות.
למרות זאת, הם תאים פעילים ודינמיים מאוד, מכיוון שהם מסנתז חלבונים רבים של מטריצות לא קולגן כמו אוסטאופונטין ואוסטוקאליסין, וכן חומצה היאלורונית וכמה פרוטוגליקנים, כולם גורמים חשובים לשימור העצמות.
תזונתם של תאים אלה תלויה בהובלה דרך מה שמכונה החלל הפרי-תאי (זה בין דופן החלל או הלגונה לבין קרום הפלזמה של האוסטיאוציט) המהווה אתר קריטי לחילופי חומרים מזינים ו מטבוליטים, מידע וקצת פסולת מטבולית.
אחד המאפיינים הבולטים בתאים אלה הוא היווצרות תהליכים ארוכים "דנדריטים" ממוצא ציטופלסמי המסוגלים לעבור במנהרות קטנות במטריקס המכונה "canaliculi", על מנת לחבר כל אוסטאוציט עם זה תאים סמוכים ואלה שנמצאים על פני העצם.
תהליכים או תחזיות אלה מצטרפים זה לזה דרך "צומת פערים", המאפשרים להם להקל על החלפת מולקולות והולכת הורמונים לאתרים מרוחקים ברקמת העצם.
התקשורת של האוסטיאוציטים עם תאים אחרים תלויה בהקרנות אלה היוצאות מגוף התא ובאים במגע ישיר עם תאים אחרים, אם כי ידוע כי הם תלויים בהפרשת הורמונים מסוימים למטרה זו.
אוסטאוציטים הם תאים בעלי אורך חיים רב ויכולים להימשך שנים ואפילו עשורים. אומרים כי מחצית החיים של האוסטיאוציט היא בערך 25 שנה, זמן רב מאוד במיוחד בהשוואה לאוסטאובלסטים ואוסטאוקלסטים שנמשכים רק כמה שבועות ואפילו מספר ימים.
מאפיינים
בנוסף להיותם רכיבים מבניים חשובים של רקמת העצם, אחד התפקידים העיקריים של האוסטיאוציטים מורכב בשילוב האותות המכניים והכימיים השולטים בכל התהליכים של התחלת שיפוץ העצם.
נראה כי תאים אלה משמשים כ"נהגים "המכוונים את פעילותם של האוסטאוקלאסטים והאוסטאובלסטים.
מחקרים אחרונים הראו כי אוסטאוציטים מפעילים פונקציות רגולטוריות החורגות מגבולות העצם, מכיוון שהם משתתפים, דרך כמה דרכים אנדוקריניות, במטבוליט הפוספט.
תאים אלה נחשבו גם כתפקודים במטבוליזם המערכתי של מינרלים ובוויסותם. עובדה זו מבוססת על פוטנציאל החלפת המינרלים של החללים הניתנים לתאים (סביב התאים) של האוסטוציטים.
מכיוון שלתאים אלה יש יכולת להגיב להורמון parathyroid (PTH), הם תורמים גם לוויסות הסידן בדם ולהפרשה קבועה של מטריקס העצם החוץ תאי החדש.
הפניות
- ארדן, EM, בורגר, EH, Nijweide, PJ, Biology, C., & Leiden, AA (1994). תפקוד האוסטיאוציטים בעצם. כתב העת לביוכימיה סלולרית, 55, 287-299.
- Bonewald, L. (2007). אוסטאוציטים ככלי רב תכליתי דינאמי. אן. ניו יורק אקד. מדע, 1116, 281-290.
- Cheung, MBSW, Majeska, R., and Kennedy, O. (2014). אוסטאוציטים: אדון תזמורי עצם. Calcif Tissue Int, 94, 5–24.
- Franz-odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006). קבור חי: איך אוסטאובלסטים הופכים לאוסטיאוציטים. דינמיקה התפתחותית, 235, 176-190.
- גרטנר, ל., והייט, ג'. (2002). טקסט אטלס של היסטולוגיה (מהדורה שנייה). מקסיקו DF: מקגרו-היל אינטרמריקנה עורך.
- Johnson, K. (1991). היסטולוגיה וביולוגיה של התא (מהדורה שנייה). בולטימור, מרילננד: הסדרה הרפואית הלאומית למחקר עצמאי.
- Kuehnel, W. (2003). אטלס צבעוני של ציטולוגיה, היסטולוגיה ואנטומיה מיקרוסקופית (מהדורה רביעית). ניו יורק: תיאמה.