Células ósseas e renovação óssea
Apesar da mineralização característica, o osso está longe de ser um tecido morto. Pelo contrário, é o local de uma “intensa actividade celular, tanto que todos os anos cerca de 10% da nossa massa óssea se renova, através de mecanismos fisiológicos de neoformação e reabsorção. Isto significa que:
- a cada 10 anos o esqueleto é completamente renovado.
Tudo isso envolve modificações estruturais detectáveis apenas microscopicamente e que não envolvem mudanças macroscópicas em sua forma (pelo menos na idade adulta).
As células ósseas são didaticamente divididas em quatro categorias: osteócitos, osteoblastos, osteoclastos e seus precursores. É bom lembrar, desde o início, que:
- osteoblastos são responsáveis pela formação da matriz óssea
- os osteoclastos são responsáveis pela quebra da matriz óssea
Portanto, vamos nos concentrar nesses dois tipos de células. Quanto às células osteoprogenitoras (também chamadas de preosteoblastos), basta saber que dão origem a outros tipos de células e que se encontram em grande quantidade nas superfícies endosteal e periósteo do osso.
Osteoblastos
Osteoblastos são células especializadas na produção de tecido ósseo.
Apresentam forma globosa ou poliédrica, monoestratificada; tendem a se justapor, cobrindo pequenas áreas da matriz óssea, formando a chamada frente de mineralização.
Os osteoblastos sintetizam os vários componentes do tecido, tanto fibrosos quanto amorfos, participando da formação do osteóide e da regulação de seus processos de mineralização.
O osteóide é dado por um suporte de fibras de colágeno alinhadas para formar uma matriz orgânica, sobre a qual se ligam os cristais de hidroxiapatita e outros componentes minerais. As fibrilas de colágeno são dispostas de acordo com linhas de força preferenciais, de forma a dar ao osso propriedades de resistência ao estresse mecânico.
Além do colágeno tipo I, que se aglomera em fibrilas nos espaços extracelulares e atua como suporte para a mineralização, os osteoblastos produzem algumas proteínas, como a osteocalcina e a osteonectina, que desempenham uma "ação de suporte no processo de deposição da matriz. Calcificada.
Acredita-se que os osteoblastos também desempenham um papel nos estágios iniciais do processo de reabsorção, processando proteases específicas e fatores de ativação dos osteoclastos.
Osteoblastos são células de origem mesenquimal (o mesênquima é o tecido conjuntivo embrionário que dá origem, para os estágios subsequentes de desenvolvimento, ao tecido conjuntivo adulto).
Osteoclastos
Os osteoclastos são células grandes, com diâmetro que varia entre 20 e 100 microns, dotadas de vários núcleos, móveis e especializadas na reabsorção do tecido ósseo.
Graças às numerosas microvilosidades, os osteoclastos se fixam como ventosas a uma seção da matriz óssea; eles são geralmente aceitos em pequenas lacunas conhecidas como Howship's. Aqui, eles secretam ácidos proteolíticos e enzimas, digerindo tanto o colágeno de suporte quanto a matriz inorgânica e solubilizando os minerais que ela contém.
A reabsorção do tecido ósseo operada pelos osteoclastos desempenha um papel importante no processo de regeneração e remodelação do tecido ósseo, mas não só. Essas células são de fato importantes para regular as concentrações séricas de cálcio e fósforo.
Osteócitos
A secreção dos osteoblastos ocorre de acordo com uma orientação muito precisa: inicialmente polarizada em direção à superfície óssea pré-existente, mas em intervalos regulares também gira nas outras direções; desta forma, os osteoblastos afastam-se uns dos outros e permanecem aprisionados na matriz a ser mineralizada. Uma vez "murado", ele diminui substancialmente sua atividade metabólica e se torna um osteócito.
Quando os osteoblastos esgotam sua função, eles entram em um estado de quiescência *, ou se transformam em células menos ativas, chamadas de osteócitos, que permanecem presas na matriz óssea calcificada. Juntos, eles representam cerca de 90% do estoque de células ósseas **.
Parece que a função dos osteócitos é participar da remodelação óssea em resposta a estímulos de vários tipos. Sob o estímulo da calcitonina e do paratormônio, também participam da regulação dos níveis sanguíneos de cálcio e fósforo, controlando tanto a atividade dos osteoclastos quanto dos osteoblastos.
(*) Quando o processo de formação de novo osso se esgota, alguns osteoblastos cessam sua atividade, reduzem suas organelas e se transformam em uma membrana de células achatadas (células de revestimento ósseo).
Essas células são organizadas para cobrir a superfície óssea quando esta está em uma fase de quiescência; a eles é atribuído um papel na mediação das trocas entre os vasos sanguíneos e os osteócitos.
(**) Células osteoprogenitoras, osteoblastos e osteócitos são fases funcionais consecutivas do mesmo tipo de célula. Os osteoclastos, por outro lado, derivam de precursores migrados do sangue para o tecido ósseo, os chamados pré-osteoclastos, que por sua vez se diferenciam das células-tronco da medula óssea hematopoiética.
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