الخلايا العظمية: التكوين والخصائص والوظائف والأمراض

الخلايا العظمية هي واحدة من ثلاثة أنواع من الخلايا التي توجد في أنسجة العظام وتكون مسؤولة عن ظاهرة معروفة باسم ارتشاف العظم ، وهي ضرورية للصيانة الهيكلية للعظام.

على عكس الخلايا العظمية العظمية والخلايا العظمية ، فإن المجموعتين الأخريين من الخلايا الموجودة في الأنسجة العظمية ، الخلايا العظمية العظمية ، بمجرد أن تنجزا وظيفتها في الارتشاف ، تمر بعمليات معقدة من موت الخلية المبرمج (موت الخلايا المبرمج).

ينظم نشاطه بشكل أساسي طريق الغدد الصماء ، الذي يتحكم فيه بشكل خاص هرمونان: هرمون الغدة الدرقية والكالسيتونين ، اللذين تنتجهما الغدة الدرقية والغدة الدرقية ، على وجه التحديد.

صاغ كوليكير ​​اسم هذه الخلايا في عام 1873 ، وكان دور ارتشاف العظم يعزى في البداية إلى الخلايا العظمية والبلاعم ، ومع ذلك ، فمن المعروف في الوقت الحاضر أن هذه الخلايا "ملحقة" العملية.

إنها خلايا أولية في فسيولوجيا الهيكل العظمي وعيوب في وظائفها أو شذوذاتها في عمليات المسؤولين عن ذلك تنطوي على تطور أمراض شديدة في البشر.

تدريب

تُستمد الخلايا العظمية من خلايا أحادية النواة تنشأ في النخاع الشوكي ومن أعضاء أخرى مكونة للدم ، والتي تكون قادرة على الهجرة إلى أنسجة العظام عن طريق طرق الأوعية الدموية.

تتشكل هذه الخلايا من خلية سابقة تسمى الحبيبية البلعمية ، والتي تؤدي إلى ظهور الخلايا العظمية وحيدات الخلايا ، التي يعتمد تكاثرها وتمايزها على جزيئات تنظيمية مختلفة ، يمكن من بينها تسمية العديد من السيتوكينات.

بعد أن يتم نشر الخلايا السلفية عن طريق نظام الأوعية الدموية ، يتم تأسيسها في مناطق مختلفة من الأنسجة العظمية (السمحاق ، السمنة والسمحاق).

الخلايا البالعة أحادية النواة تشبه إلى حد كبير خلايا ما قبل العظم ، ولكن البيئة المكروية للعظم هي التي تحدد تمايزها عن طريق محفزات مختلفة.

تمايز الخلايا السلف

تتلقى الخلايا المكونة للدم متعددة القدرات لنخاع العظم إشارات توجه تطورها نحو سلالة النخاع الشوكي ، الأمر الذي يتطلب التعبير عن جزيئات معينة تسمح لهذه الخلايا بالاستجابة للعوامل العظمية المنشأ.

مع تمايز "مستعمرة" خلايا النخاع الشوكي ، يمكن تحديد علامات عديدة لسلالة البلاعم ، تتميز بشكل خاص بوجود عامل يعرف باسم " عامل تحفيز مستعمرة البلاعم ".

لقد تم إثبات أهمية هذا العامل في تمايز خلايا السلف العظمية من خلال الملاحظات التجريبية المختلفة في الحيوانات ذات الطفرات في الجينات ذات الصلة ، والتي تقدم تشوهات شديدة في تطور العظام.

تطور "الضامة" نحو الخلايا العظمية

تقدم البلاعم التي يتم تحديدها للتمييز في سلالة الخلايا العظمية نحو تطوير الخصائص المظهرية الملازمة لهذه الخلايا العظمية ، مثل التعبير عن مستقبلات الكالسيتونين والقدرة على إعادة امتصاص العظام.

في الوقت الحاضر ، حددت مجموعات بحثية متعددة أن العامل الرئيسي للنخر العظمي هو أحد مستقبلات تنشيط NFκB ligand (RANKL) ، وهو بروتين غشائي يتم التعبير عنه بعد تحفيز الهرمونات أو السيتوكينات امتصاص العظام.

يعمل هذا العامل من خلال العديد من مسارات المصب غير المباشرة المختلفة ، حيث يعدل التعبير عن الجينات اللازمة للتمايز بين الخلايا العظمية ويعتمد تعبيرها أيضًا على التحكم في الجزيئات الأخرى.

يحدث التمايز ، إذن ، تدريجياً ، والخطوة الرئيسية الأخرى في العملية هي اندماج خلايا متعددة ملتزمة بنسل العظم العظمي لتشكيل " polykaryon " أو خلية السلف متعددة النواة.

ملامح

الخلايا العظمية هي خلايا "عملاقة" متعددة النواة (مع العديد من النوى) يتراوح قطرها بين 10 و 100 ميكرون ، مع السيتوبلازم الحمضي وتمتلك نظامًا غشائيًا داخليًا معقدًا يعمل في عملية الارتشاف.

إنها خلايا متحركة تتحرك على طول سطح العظام بين مواقع الارتشاف. عندما لوحظ في حالتها النشطة ، لديهم العديد من الفجوات والميتوكوندريا في المناطق الداخلية ، والتي تمثل تدفق الأيض عالية.

تحتل هذه الخلايا أماكن محددة تُعرف باسم "بحيرات Howship" ، والتي تمثل انخفاضات جوفاء مميزة للمناطق التي يحدث فيها ارتشاف العظم.

إنها خلايا مستقطبة ، بحيث تكون العضيات الموجودة في مناطق معينة: المنطقة القاعدية ، ومنطقة "الحدود المجعدة" أو "حدود الفرشاة" ، والمنطقة الصافية والمنطقة الحويصلية.

تشتمل المساحات الصافية وحواف الفرشاة على هياكل متخصصة في عملية الارتشاف التي تميزها ، والتي يتم ملاحظتها كشبكة من الطيات الغشائية التي تحدث عمليات الارتشاف في ظلها ، لأنها على اتصال مباشر مع العظام.

المنطقة القاعدية (الأبعد عن البحيرات) هي المنطقة التي تحتوي على أكبر عدد من العضيات: النوى وجميع الأنظمة ذات الصلة ، في حين أن المنطقة الحويصلية تتكون من العديد من حويصلات النقل التي تتعاون مع الارتشاف وتكون بين المنطقة القاعدية وحافة الفرشاة.

وظائف

بالتزامن مع خلايا الأنسجة العظمية الأخرى ، وكذلك بالتنسيق مع بعض العوامل التنظيمية المحلية وبعض الهرمونات ، تلعب الخلايا العظمية دورًا مهمًا في الصيانة الهيكلية وإعادة تشكيل العظام ، أثناء وبعد تكوين العظم.

وبهذا المعنى ، تشارك الخلايا العظمية في عملية الارتشاف والتكوين المقترنة ، والتي تتكون من ارتشاف بوساطة الخلايا العظمية وفي التكوين الموجه من عظام الأرومة العظمية.

بشكل عام ، تتضمن آليات ارتشاف العظم التي تتوسطها العظايا العظمية إفراز هيدرولات من الليزوزومات والأيونات التي تفكك العظام.

مثل خلايا النسيج الضام الأخرى ، تشارك العظمية العظمية في الحفاظ على توازن مصل الكالسيوم في الدم.

الأمراض

ترتبط الأمراض المختلفة بوظيفة الخلايا العظمية ، بما في ذلك:

- ترقق العظام : هو حالة تتميز بعدم توازن بين الارتشاف وتكوين العظام ، حيث يوجد ارتشاف متفاقم ، مما ينتج هشاشة وكسور هيكلية مستمرة. يحدث عادة في كبار السن وكبار السن.

- هشاشة العظام: هي حالة وراثية تتميز بزيادة في كتلة العظام بسبب عيوب في تطور الحواف الكروية للعظم العظمي الناجم عن طفرات معينة ، مما يؤدي إلى انخفاض قدرة ارتشافها.

- مرض باجيت: يتم اكتشافه عند المرضى المسنين على أنه ارتشاف وتكوين عظم غير متحكم فيهما لهما على ما يبدو أصل فيروسي.