Sel-sel tulang dan pembaruan tulang
Meskipun karakteristik mineralisasi, tulang masih jauh dari jaringan mati. Sebaliknya, ini adalah tempat aktivitas seluler yang intens, sedemikian rupa sehingga setiap tahun sekitar 10% dari massa tulang kita diperbarui, melalui mekanisme fisiologis neo-formasi dan resorpsi. Ini berarti:
- setiap 10 tahun kerangka itu sepenuhnya diperbarui.
Semua ini melibatkan modifikasi struktural yang hanya dapat dideteksi secara mikroskopis dan yang tidak melibatkan perubahan makroskopis dalam bentuknya (setidaknya di masa dewasa).
Sel-sel tulang secara pendidikan dibagi menjadi empat kategori: osteosit, osteoblas, osteoklas dan prekursornya. Adalah baik untuk mengingat, sejak awal, bahwa:
- osteoblas bertanggung jawab atas pembentukan matriks tulang
- osteoklas bertanggung jawab atas disintegrasi matriks tulang
Jadi mari kita fokus pada dua tipe sel ini. Adapun sel-sel osteoprogenitor (juga disebut preosteoblast), cukup untuk mengetahui bahwa mereka menimbulkan jenis sel lain dan bahwa mereka ditemukan dalam jumlah besar di permukaan endosteal dan periosteal tulang.
osteoblas
Osteoblas adalah sel yang berspesialisasi dalam produksi tulang.
Mereka memiliki bentuk globular atau polyhedral, sebuah monolayer; mereka cenderung menyandingkan satu sama lain dengan melapisi area kecil dari matriks tulang, membentuk apa yang disebut front mineralisasi.
Osteoblas mensintesis berbagai komponen jaringan, baik berserat maupun amorf, berpartisipasi dalam pembentukan osteoid dan dalam pengaturan proses mineralisasi.
Osteoid diberikan dengan dukungan serat kolagen yang disejajarkan untuk membentuk matriks organik, di mana kristal hidroksipatit dan komponen mineral lainnya terikat. Fibril kolagen diatur sesuai dengan garis gaya preferensial, sehingga memberikan sifat ketahanan tulang terhadap tekanan mekanik.
Selain kolagen tipe I, yang dirangkai dalam fibril di ruang ekstraseluler dan bertindak sebagai pendukung untuk mineralisasi, osteoblas menghasilkan beberapa protein, seperti osteocalcin dan osteonektin, yang melakukan aksi pendukung dalam proses pengendapan. matriks terkalsifikasi.
Dipercaya bahwa osteoblas juga berperan dalam fase awal proses resorpsi, melalui pemrosesan protease spesifik dan faktor aktivasi osteoklas.
Osteoblas adalah sel-sel yang berasal dari mesenkim (mesenkim adalah jaringan ikat embrionik yang menimbulkan, untuk tahap perkembangan selanjutnya, ke jaringan ikat dewasa).
osteoklas
Osteoklas adalah sel besar, dengan diameter berkisar antara 20 dan 100 mikron, dengan banyak nukleus, bergerak dan berspesialisasi dalam resorpsi tulang.
Berkat banyak mikrovili, osteoklas menempel seperti cangkir isap ke bagian matriks tulang; mereka umumnya diterima dalam celah kecil yang disebut Howships. Di sini mereka mengeluarkan asam dan enzim proteolitik, mencerna kolagen pendukung dan matriks anorganik dan melarutkan mineral yang dikandungnya.
Reabsorpsi jaringan tulang yang dioperasikan oleh osteoklas memainkan peran penting selama proses regenerasi dan remodeling jaringan tulang, tetapi tidak hanya. Sel-sel ini memang penting untuk mengatur konsentrasi serum kalsium dan fosfor.
osteosit
Sekresi osteoblas terjadi sesuai dengan orientasi yang sangat tepat: mula-mula ia terpolarisasi menuju permukaan tulang yang sudah ada sebelumnya, tetapi pada interval yang teratur ia juga diarahkan ke arah lain; dengan cara ini osteoblas berpindah satu sama lain dan tetap dipenjara dalam matriks dalam proses mineralisasi. Setelah "berdinding" itu secara substansial memperlambat aktivitas metabolisme dan menjadi osteosit.
Ketika osteoblas telah kehabisan fungsinya, mereka memasuki keadaan diam *, atau mereka menjadi sel-sel yang kurang aktif, yang disebut osteosit, yang tetap terperangkap dalam matriks tulang yang terkalsifikasi. Ini, secara bersama-sama, akan membentuk sekitar 90% dari warisan seluler tulang **.
Tampaknya fungsi osteosit adalah untuk berpartisipasi dalam remodeling tulang sebagai respons terhadap berbagai rangsangan. Di bawah stimulasi kalsitonin dan parathormon, mereka juga berpartisipasi dalam pengaturan kadar kalsium dan fosfor dalam darah, mengendalikan aktivitas osteoklas dan osteoblas.
(*) Ketika proses pembentukan tulang baru telah habis, beberapa osteoblas menghentikan aktivitas mereka, mengurangi organel mereka dan berubah menjadi membran sel-sel yang diratakan (sel-sel yang melapisi tulang atau sel-sel lapisan tulang ).
