Luu rakud ja luu uuendamine
Vaatamata iseloomulikule mineralisatsioonile ei ole luu kaugeltki surnud kude. Vastupidi, see on intensiivse raku aktiivsuse koht, nii et igal aastal uuendatakse umbes 10% meie luumassist neo-moodustumise ja resorptsiooni füsioloogiliste mehhanismide kaudu. See tähendab, et:
- iga 10 aasta järel uuendatakse skelett täielikult.
Kõik see hõlmab struktuurimuutusi, mis on tuvastatavad ainult mikroskoopiliselt ja mis ei hõlma makroskoopilisi muutusi (vähemalt täiskasvanueas).
Luu rakud on hariduslikult jagatud nelja kategooriasse: osteotsüüdid, osteoblastid, osteoklastid ja nende lähteained. On hea meeles pidada, et algusest peale:
- luu maatriksi moodustumise eest vastutavad osteoblastid
- luu maatriksi lagunemise eest vastutavad osteoklastid
Seega keskendume nendele kahele rakutüübile. Mis puudutab osteoprogeeni rakke (mida nimetatakse ka preosteoblastideks), siis piisab sellest, kui nad teavad, et nad tekitavad teisi rakutüüpe ja et neid leidub suurtes kogustes luu endosteaalsetes ja periosteaalsetes pindades.
osteoblastid
Osteoblastid on rakud, mis on spetsialiseerunud luu tootmisele.
Neil on globulaarne või polühedraalne kuju, ühekihiline; nad kipuvad üksteist kõrvale kalduma, kattes väikeseid luumaatriksi pindasid, moodustades nn mineralisatsiooniala.
Osteoblastid sünteesivad mitmesuguseid kiu- ja amorfseid koe komponente, mis osalevad osteoidi moodustamisel ja selle mineralisatsiooniprotsesside reguleerimisel.
Osteoid antakse kollageenkiudude toel, mis on joondatud orgaanilise maatriksi moodustamiseks, millele on seotud hüdroksüpatiitkristallid ja teised mineraalsed komponendid. Kollageeni fibrillid on paigutatud vastavalt eelistatud jõuliinidele, et anda luu omadused mehaaniliste pingete suhtes.
Lisaks I tüüpi kollageenile, mis on kokku pandud ekstratsellulaarsetes ruumides fibrillidesse ja toimib mineralisatsiooni toetajana, toodavad osteoblastid mõningaid valke, näiteks osteokalsiini ja osteonektiini, mis teostavad ladestamisprotsessi toetavat toimet. kaltsineeritud maatriks.
Arvatakse, et osteoblastid mängivad rolli ka resorptsiooniprotsessi algfaasides spetsiifiliste proteaaside ja osteoklastide aktivatsioonifaktorite töötlemise kaudu.
Osteoblastid on mesenhüümse päritoluga rakud (mesenküüm on embrüonaalne sidekude, mis tekitab järjestikuste arengufaaside jooksul täiskasvanud sidekoe).
osteoklastide
Osteoklastid on suured rakud, mille läbimõõt on vahemikus 20 kuni 100 mikronit, paljude tuumade, mobiilse ja spetsialiseerunud luu resorptsioonile.
Tänu arvukatele mikrovillidele jäävad osteoklastid nagu iminapud luu maatriksi sektsioonile; need on üldiselt aktsepteeritud väikestes lüngades, mida nimetatakse Howshipsiks. Siin eritavad nad proteolüütilisi happeid ja ensüüme, seedides nii tugikollageeni kui ka anorgaanilist maatriksit ja lahustades mineraale, mida see sisaldab.
Osteoklastide poolt juhitava luukoe imendumine mängib olulist rolli luukoe regenereerimise ja remodelleerimise protsessides, kuid mitte ainult. Need rakud on tõepoolest olulised kaltsiumi ja fosfori kontsentratsiooni reguleerimiseks.
osteotsüüdid
Osteoblastide sekretsioon toimub väga täpselt orienteerituna: algselt polariseeritakse see olemasoleva luupinna suunas, kuid korrapäraste ajavahemike järel käsitletakse seda ka teistes suundades; sel viisil liiguvad osteoblastid üksteisest eemale ja jäävad mineraaliseerimise protsessis vangistusse maatriksisse. "Seinaga" aeglustab see oluliselt tema metaboolset aktiivsust ja muutub osteotsüütiks.
Kui osteoblastid on oma funktsiooni ammendanud, sisenevad nad vaiksesse seisundisse * või muutuvad vähem aktiivseteks rakkudeks, mida nimetatakse osteotsüütideks, mis jäävad kaltsineeritud luumassi maatriksisse. Need koos moodustavad umbes 90% luu raku pärandist **.
Tundub, et osteotsüütide funktsioon on osaleda luu remodelleerimisel vastuseks erinevatele stiimulitele. Kaltsitoniini ja parathormooni stimuleerimisel osalevad nad ka kaltsiumi ja fosfori taseme reguleerimises, kontrollides nii osteoklastide kui ka osteoblastide aktiivsust.
(*) Kui uue luu moodustumisprotsess on ammendatud, lõpetavad mõned osteoblastid oma tegevuse, vähendavad nende organelle ja transformeeruvad lamedate rakkude membraaniks (rakud, mis vooderdavad luu või luu vooderakke ).
