Osteoblastos são principalmente referidos como células de construção óssea e os osteoclastos como células de quebra de ossos. Essa visão é certamente míope demais. Em vez disso, uma interação significativa dos dois tipos de células é o pré-requisito para um equilíbrio no metabolismo ósseo.
O que são osteoblastos?
Um osso vivo é constantemente remodelado e requer a atividade das células que se quebram e se reconstroem. Um equilíbrio entre a dissolução e a renovação da substância óssea é extremamente importante para adaptar a estrutura do osso à atividade metabólica e ao estresse.
Neste contexto, os osteoblastos assumem a função de construir os ossos, formam os componentes da substância óssea (matriz). Por outro lado, também regulam a atividade dos osteoclastos por meio da inibição ou estimulação. Como resultado, a cooperação entre os dois tipos de células é perfeitamente coordenada e a atividade adaptada aos requisitos.
No constante processo de decomposição e acumulação, os próprios osteoblastos também mudam. Eles são transferidos de sua forma ativa para uma inativa, os osteócitos. Estes são então um componente importante da substância óssea, mas não participam mais do processo de regeneração. Ao mesmo tempo, novos osteoblastos ativos são constantemente reproduzidos para continuar a ter um número suficiente de células de formação disponíveis.
Anatomia e estrutura
Enquanto os osteoclastos pertencem ao grupo dos macrófagos (células necrófagas gigantes), os osteoblastos se desenvolvem a partir de células-tronco indiferenciadas do tecido conjuntivo ósseo. São células pequenas em forma de feijão e apresentam a estrutura típica de células muito ativas metabolicamente.
Por um lado, muitas mitocôndrias podem ser vistas dentro, as usinas que fornecem energia para o aumento da carga de trabalho. O retículo endoplasmático rugoso também é numeroso. Lá, as 3 proteínas importantes são sintetizadas, necessárias para a estrutura da substância óssea. O colágeno tipo I é importante para a flexibilidade óssea. A osteocalcina e a osteonectina são proteínas responsáveis pela mineralização do osso.
O pronunciado aparelho de Golgi com sua pilha de membrana assume o transporte das substâncias sintetizadas para a membrana celular, de onde são liberadas para o exterior, no espaço intercelular e repassadas ao seu destino.
A presença de 3 vitaminas é de crucial importância para a estrutura das substâncias descritas. Na produção de colágeno, a vitamina C é necessária para a reticulação das fibrilas de colágeno, o pré-requisito para a funcionalidade da proteína. A vitamina K é necessária para a incorporação de cálcio.
Finalmente, a vitamina D garante que cálcio suficiente seja absorvido no sangue através do intestino e esteja disponível para a osteocalcina. A vitamina D precisa da luz solar para ser produzida na pele. O cálcio é necessário para a mineralização, ou seja, para o fortalecimento do osso.
Função e tarefas
Processos de remodelação ocorrem constantemente em ossos vivos. O esporte, o exercício e a sustentação de peso tornam os ossos mais grossos e fortes; se esses estímulos estiverem ausentes, os ossos se tornam mais finos e fracos. Os defeitos devem ser reparados. O centro de controle desses processos são os osteoblastos. Eles adaptam seu nível de atividade e o dos osteoclastos às necessidades.
Mesmo sob estresse normal, cargas incorretas ou movimentos incorretos resultam em microtraumas que causam pequenas rachaduras no osso. Essas minifraturas precisam ser reparadas, um processo que ocorre constantemente no osso. O processo de cura sempre segue a mesma sequência. Primeiro, os osteoclastos entram em ação. Eles eliminam o tecido defeituoso junto com o material de células saudáveis. É criada uma cavidade da ferida (lacuna) maior do que o defeito real. Esse procedimento visa garantir que todo o material destruído seja realmente removido e que tecido ósseo novo e intacto possa realmente surgir.
Os osteoblastos então começam a fechar e fortalecer a lacuna novamente, formando tecido ósseo. A construção leva muito mais tempo do que a desmontagem anterior.
Se o osso é estressado mais intensamente pelo trabalho ou esporte, ocorre pressão ou tensão ou ambos. O aumento da compressão resulta dos pesos, o aumento da tensão da transferência da tração do tendão para o osso.
Como já mencionado, os osteoblastos atuam como instância de controle desse processo, de forma que os processos de acumulação e degradação estejam sempre em equilíbrio. Eles são capazes de retardar ou promover a atividade dos osteoclastos. Eles liberam substâncias (ligantes de classificação) que podem se encaixar nos receptores do osteoclasto e ativá-los. Ao liberar outra molécula (osteoprogesterina), esse processo pode ser interrompido e a atividade dos osteoclastos pode ser interrompida.
Doenças
Várias doenças ósseas podem ser atribuídas ao fato de que o equilíbrio entre os processos de construção e decomposição no metabolismo ósseo é perturbado, geralmente mais devido a um distúrbio na função dos osteoblastos.
O escorbuto é devido a um suprimento insuficiente de vitamina C. Como regra, a desnutrição é a responsável por isso, razão pela qual a doença agora ocorre predominantemente em países subdesenvolvidos. A falta de vitamina C significa que os osteoblastos não podem criar as ligações cruzadas necessárias entre as cadeias de colágeno. Colágeno defeituoso é criado e não pode mais realizar suas tarefas.
O raquitismo em crianças, conhecido como osteomalácia em adultos, é causado pela falta de vitamina D como resultado da absorção reduzida e exposição ao sol muito curta. O resultado é que não é absorvido cálcio suficiente pelo intestino e os osteoblastos o têm disponível para incorporação nos ossos. Como resultado, eles perdem firmeza, permanecem ou tornam-se moles e deformam-se, especialmente onde são expostos à pressão (pernas arqueadas).
Na osteoporose, o equilíbrio do metabolismo ósseo fica fora de controle. Ou a atividade construtiva dos osteoblastos é reduzida ou sua função de controle sobre a atividade dos osteoclastos é reduzida. Em ambos os casos, ocorre um aumento da degradação da substância óssea e a densidade óssea diminui. Além de outros sintomas, o aumento da tendência a se romper com deformações esqueléticas é uma característica típica desta doença.
Doenças ósseas típicas e comuns
- osteoporose
- Dor no osso
- Osso quebrado
- doença de Paget