TẾ BÀO XƯƠNG: SỰ HÌNH THÀNH, ĐẶC ĐIỂM, CHỨC NĂNG, BỆNH TẬT - SINH HỌC - 2026

Tế bào hủy xương là một trong ba loại tế bào được tìm thấy trong mô xương và chịu trách nhiệm cho một hiện tượng được gọi là tiêu xương, rất cần thiết để duy trì cấu trúc của tế bào này.

Không giống như nguyên bào xương và tế bào hủy xương, hai nhóm tế bào khác có trong mô xương, tế bào hủy xương, một khi chúng đã hoàn thành chức năng tái hấp thu, sẽ trải qua quá trình phức tạp của quá trình chết tế bào theo chương trình (apoptosis).

Hình ảnh hiển vi của một tế bào hủy xương đang hoạt động (Nguồn: Robert M. Hunt tại Wikipedia tiếng Anh qua Wikimedia Commons)

Hoạt động của nó được điều chỉnh chủ yếu bởi con đường nội tiết, được kiểm soát cụ thể bởi hai hormone: hormone tuyến cận giáp và calcitonin, được sản xuất bởi tuyến cận giáp và đặc biệt là tuyến giáp.

Tên của các tế bào này được đặt ra bởi Kölliker vào năm 1873, và vai trò của quá trình tiêu xương ban đầu được quy cho các tế bào hủy xương và đại thực bào, tuy nhiên, ngày nay người ta biết rằng những tế bào này khá là "phụ kiện" trong việc này. quá trình.

Chúng là những tế bào cơ bản trong sinh lý xương và những khiếm khuyết trong chức năng của chúng hoặc những bất thường trong các quá trình mà chúng phụ trách ngụ ý sự phát triển của các bệnh lý nghiêm trọng ở người.

Đào tạo

Nguyên bào xương có nguồn gốc từ các tế bào đơn nhân có nguồn gốc từ tủy sống và các cơ quan tạo máu khác, chúng có khả năng di chuyển đến các mô xương thông qua con đường mạch máu.

Chúng được hình thành từ một tế bào tiền thân gọi là bạch cầu hạt-đại thực bào, tạo ra tế bào hủy xương và bạch cầu đơn nhân, mà sự tăng sinh và biệt hóa của chúng phụ thuộc vào các phân tử điều hòa khác nhau, trong đó có nhiều cytokine có thể được đặt tên.

Sau khi các tế bào tiền thân được phân tán qua hệ thống mạch máu, chúng tự hình thành các vùng khác nhau của mô xương (màng xương, màng xương và màng xương).

Các tế bào thực bào đơn nhân rất giống với các tế bào tiền hủy xương, nhưng chính vi môi trường xương quyết định sự biệt hóa của chúng thông qua các kích thích khác nhau.

Sự biệt hóa tế bào tiền thân

Các tế bào tạo máu đa năng của tủy xương nhận tín hiệu hướng sự phát triển của chúng theo hướng dòng tủy, đòi hỏi sự biểu hiện của các phân tử nhất định cho phép các tế bào này phản ứng với các yếu tố tạo cốt bào.

Khi "thuộc địa" tế bào dòng tủy biệt hóa, nhiều dấu hiệu cho dòng đại thực bào có thể được xác định, đặc biệt là sự hiện diện của một yếu tố được gọi là "yếu tố kích thích thuộc địa đại thực bào".

Tầm quan trọng của yếu tố này trong sự biệt hóa của tế bào tiền thân tạo cốt bào đã được chứng minh thông qua các quan sát thực nghiệm khác nhau ở động vật có đột biến ở các gen liên quan, những người có biểu hiện bất thường nghiêm trọng trong quá trình phát triển xương.

Sự tiến triển của "đại thực bào" đối với tế bào hủy xương

Các đại thực bào được định sẵn để biệt hóa trong dòng hủy cốt bào tiến triển theo hướng phát triển các đặc điểm kiểu hình vốn có trong các tế bào xương này, chẳng hạn như biểu hiện của thụ thể đối với calcitonin và khả năng tái hấp thu xương.

Hiện tại, nhiều nhóm nghiên cứu đã xác định rằng yếu tố tạo cốt bào chính là yếu tố được gọi là thụ thể hoạt hóa của phối tử NFκB (RANKL, từ tiếng Anh “ R eceptor A ctivator of N F k B L igand”), một protein màng được biểu hiện sau sự kích thích của các hormone hoặc các cytokine hấp thụ xương.

Yếu tố này hoạt động bằng nhiều con đường xuôi dòng gián tiếp khác nhau, điều chỉnh sự biểu hiện của các gen cần thiết cho sự biệt hóa của tế bào hủy xương và sự biểu hiện của nó cũng phụ thuộc vào sự kiểm soát của các phân tử khác.

Sau đó, sự khác biệt hóa diễn ra dần dần và một bước quan trọng khác trong quá trình này là sự hợp nhất của nhiều tế bào có liên quan đến dòng tế bào hủy cốt để tạo thành tế bào tiền thân "đa nhân" hoặc đa nhân.

nét đặc trưng

Osteoclasts là những tế bào “khổng lồ” đa nhân (với nhiều nhân) có đường kính từ 10 đến 100 µm, với một tế bào chất ưa axit và có một hệ thống màng bên trong phức tạp và chuyên biệt có chức năng trong quá trình tái hấp thu.

Chúng là các tế bào di động di chuyển trên bề mặt của xương giữa các vị trí tái hấp thu. Khi được xem ở trạng thái hoạt động, chúng có nhiều không bào và ti thể bên trong, giúp tạo ra dòng trao đổi chất cao.

Những tế bào này chiếm những vị trí cụ thể được gọi là "Khoảng trống Howship", là những chỗ lõm đặc trưng của những vùng xảy ra quá trình tiêu xương.

Mặt cắt của tế bào hủy xương đang hoạt động (Nguồn: Cellpath qua Wikimedia Commons)

Chúng là những tế bào phân cực, do đó các bào quan bên trong được tìm thấy ở những vùng nhất định: vùng đáy, vùng "mép xoăn" hoặc vùng "mép bàn chải", vùng sáng và vùng mụn nước.

Các khu vực rõ ràng và các cạnh bàn chải có cấu trúc tái hấp thu chuyên biệt đặc trưng cho chúng, được quan sát như một mạng lưới các nếp gấp màng mà quá trình tái hấp thu xảy ra, vì chúng tiếp xúc trực tiếp với xương.

Vùng cơ bản (xa nhất từ ​​các đầm phá) là vùng chứa số lượng bào quan lớn nhất: nhân và tất cả các hệ thống liên quan, trong khi vùng mụn nước bao gồm nhiều túi vận chuyển cộng tác với sự tái hấp thu và nằm giữa vùng cơ sở. và cạnh bàn chải.

Đặc trưng

Cùng với các tế bào khác của mô xương, cũng như kết hợp với một số yếu tố điều hòa cục bộ và một số hormone nhất định, tế bào hủy xương đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và tái tạo xương, trong và sau quá trình tạo xương.

Theo nghĩa này, tế bào hủy cốt bào tham gia vào quá trình tái hấp thu và hình thành cùng lúc, bao gồm quá trình tái hấp thu qua trung gian tế bào hủy xương và quá trình hình thành hướng nguyên bào.

Nói rộng ra, cơ chế tiêu xương qua trung gian hủy cốt bào liên quan đến việc bài tiết hydrolase từ các lysosome của chúng và các ion làm phân hủy xương.

Giống như các tế bào mô liên kết khác, tế bào hủy xương tham gia vào quá trình duy trì cân bằng nội môi canxi trong huyết thanh.

Bệnh tật

Các bệnh khác nhau liên quan đến chức năng của tế bào hủy xương, trong số đó là:

- Loãng xương : là một tình trạng đặc trưng bởi sự mất cân bằng giữa quá trình tiêu xương và hình thành xương, ở đó sự tiêu xương trở nên trầm trọng hơn, tạo ra sự dễ gãy và gãy xương liên tục. Nó thường xảy ra ở người già và người già.

- U xương : là một tình trạng di truyền đặc trưng bởi sự gia tăng khối lượng xương do khiếm khuyết trong quá trình phát triển các cạnh xoăn của các tế bào hủy xương gây ra bởi các đột biến cụ thể, làm giảm khả năng tái hấp thu của chúng.

- Bệnh Paget: được phát hiện ở những bệnh nhân cao tuổi do sự hình thành và tiêu xương không kiểm soát được mà dường như có nguồn gốc virus.

Người giới thiệu

1. Bronner, F., Farach-Carson, M., Rubin, J., & Greenfield, EM (2005). Osteoclast: Nguồn gốc và sự khác biệt. Trong quá trình hấp thụ xương (p. 23). London: Springer.
2. Chen, X., Wang, Z., Duan, N., Zhu, G., Schwarz, EM, & Xie, C. (2018). Osteoblast - tương tác hủy cốt bào. Nghiên cứu Mô liên kết, 59 (2), 99-107.
3. Frame, B., & Marel, M. (1981). Bệnh Paget: Đánh giá kiến ​​thức hiện tại. X quang chẩn đoán, 141, 21–24.
4. Gartner, L. & Hiatt, J. (2002). Văn bản Tập bản đồ Mô học (xuất bản lần thứ 2). Mexico DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
5. Johnson, K. (1991). Mô học và Sinh học Tế bào (xuất bản lần thứ 2). Baltimore, Maryland: Loạt bài y tế quốc gia cho nghiên cứu độc lập.
6. Kuehnel, W. (2003). Bản đồ màu về Tế bào học, Mô học và Giải phẫu hiển vi (xuất bản lần thứ 4). New York: Thieme.
7. Pierce, A., Lindskog, S., & Hammarstrom, L. (1991). Tế bào xương: Cấu trúc và Chức năng. Vi điện tử. Khải huyền, 4, 1–45.
8. Sobacchi, C., Schulz, A., Fraser, P., Villa, A., & Helfrich, MH (2013). U xương: di truyền, điều trị và những hiểu biết mới về sự hình thành tế bào hủy xương. Đánh giá bản chất Nội tiết, 1–15.
9. Vaes, G. (1987). Sinh học tế bào và cơ chế sinh hóa của quá trình hấp thu xương. Chỉnh hình lâm sàng và nghiên cứu liên quan, 231, 239–271.