Teસ્ટિઓક્લાસ્ટ્સ: રચના, કાર્ય અને રોગો

ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ એ વિશાળ કોષો છે જે હાડકાના રિસોર્પ્શન અને ડિમિનરલાઇઝેશન માટે જવાબદાર છે. તેમની પ્રવૃત્તિ વિવિધ પદાર્થો દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે, જેમ કે પેરાથાઇરોઇડ હોર્મોન. ખૂબ ઊંચી અથવા ખૂબ ઓછી ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિ હાડપિંજર પર ગંભીર અસરો દર્શાવે છે આરોગ્ય.

ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ્સ શું છે?

દર સાત વર્ષે, માનવી સંપૂર્ણપણે નવું હાડપિંજર મેળવે છે. માનવ હાડકાં તણાવ સાથે અનુકૂલન અને કાયમી ધોરણે પુનઃનિર્માણ કરવામાં આવે છે. તેઓ માઇક્રોફ્રેક્ચર અને અસ્થિભંગ પછી નવીકરણ કરવામાં આવે છે. ખામીયુક્ત હાડકું સમૂહ દૂર કરવામાં આવે છે અને નવો અસ્થિ સમૂહ બનાવવામાં આવે છે. બિલ્ડ-અપ કાર્ય માટે કહેવાતા ઓસ્ટિઓબ્લાસ્ટ્સ જવાબદાર છે. આ અપરિપક્વ હાડકાના કોષો છે જે પાછળથી ઓસ્ટિઓસાઇટ્સમાં પરિપક્વ થાય છે. અસ્થિ ચયાપચયમાં અધોગતિનું કાર્ય ઓસ્ટિઓબ્લાસ્ટ્સ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવતું નથી, પરંતુ ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ્સ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે. આ હાડકાના કોષો માંથી પુરોગામી કોષોમાંથી ઉદભવે છે મજ્જા અને આવશ્યકતા મુજબ હાડપિંજર સિસ્ટમમાં સ્થળાંતર કરો. તેમના કાર્યમાં બે અલગ-અલગ મિકેનિઝમ્સ સામેલ છે: હાડકાના પદાર્થનું ડિમિનરલાઇઝેશન અને હાડકાનું વાસ્તવિક ભંગાણ. ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ તેમના કાર્ય દ્વારા હાડકાના વિકાસને ધીમું કરે છે અને અતિશય વૃદ્ધિ પ્રક્રિયાઓ અને પ્રસારને અટકાવે છે. તેઓ મુખ્ય પદાર્થ RANKL દ્વારા ઓસ્ટિઓબ્લાસ્ટ્સ સાથે વાતચીત કરે છે. તેમના નિયમન માટે, આ સંચાર ઉપરાંત, હોર્મોનલ ચક્ર ભૂમિકા ભજવે છે. પેરાથાઇરોઇડ હોર્મોન અધોગતિ સક્રિય કરે છે અને કેલ્સિટોનિન ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિને નિષ્ક્રિય કરે છે.

શરીરરચના અને બંધારણ

ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ્સ મલ્ટિન્યુક્લિએટેડ કોશિકાઓ છે અને તેથી તે કહેવાતા વિશાળ કોષોથી સંબંધિત છે. તેઓ માં મોનોન્યુક્લિયર પ્રોજેનિટર કોશિકાઓના ફ્યુઝન દ્વારા રચાય છે મજ્જા, જેને હેમેટોપોએટીક સ્ટેમ સેલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. તેઓ મોનોન્યુક્લિયર-ફેગોસાયટીક સિસ્ટમનો એક ભાગ છે. આ રેટિક્યુલરના તમામ કોષોની સંપૂર્ણતાને દર્શાવે છે સંયોજક પેશી, જેનાં ભાગોનો ભાગ ગણવામાં આવે છે રોગપ્રતિકારક તંત્ર અને કચરો અને વિદેશી કણોના ભંગાણ અને દૂર કરવા માટે જવાબદાર છે. ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ્સનો વ્યાસ 30 થી 100 µm હોય છે અને તેમાં 20 થી વધુ કોષ ન્યુક્લી હોય છે. તેઓ હાવશીપ લેક્યુનીમાં હાડકાની સપાટી પર સ્થિત છે અને એમીબોઇડ ખસેડે છે. તેમના એકનો ટોચનો ધ્રુવ હાડકાની સામે હોય છે. મધ્યમાં, ફૂલના આકારના ફોલ્ડ સાથે વેસિકલ ધરાવતો ઝોન છે કોષ પટલ. આ "રફલ્ડ બોર્ડર" એ હાડકાના રિસોર્પ્શનનું સ્થળ છે. ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટની પરિઘ તીવ્રતાથી ડાઘવાળી છે. ત્યાંનું સંલગ્ન ઉપકરણ કોષોને 0.3 એનએમના ન્યૂનતમ અંતર સાથે અસ્થિને વળગી રહેવા દે છે. આ "સીલિંગ ઝોન" સાયટોપ્લાઝમ દ્વારા બંધાયેલ છે, જેને "ક્લીયર ઝોન" પણ કહેવાય છે, જેમાં થોડા કોષ ઓર્ગેનેલ્સ હોય છે પરંતુ ઘણા સંકોચનીય હોય છે. પ્રોટીન.

કાર્ય અને કાર્યો

અસ્થિ પદાર્થની રચના અને અધોગતિની પ્રક્રિયાઓ આદર્શ રીતે સંકલિત અને બારીક નિયમનકારી સર્કિટ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ વિવિધ પરિબળો દ્વારા રચાય છે. ડેક્સામેથોસોન, 1,25-(OH)2VitD3, ધ પેરાથાઇરોઇડ હોર્મોન, PTHrP, પ્રોસ્ટાગ્લાન્ડિન-E2 અને સાયટોકીન્સ હાડકા પર ખાસ કરીને રિસોર્પ્ટિવ અસર ધરાવે છે. વિપરીત, બિસ્ફોસ્ફોનેટસ, કેલ્સિટોનિન અને એસ્ટ્રોજેન્સ ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ પર અવરોધક અસર છે. આ પરિબળો કહેવાતા PU.1 ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળના સક્રિયકરણને નિયંત્રિત કરે છે. તે ના રૂપાંતરણને નિયંત્રિત કરે છે મજ્જા મલ્ટિન્યુક્લિએટેડ ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટમાં મેક્રોફેજ. RANKL અને osteoprotegerin પદાર્થો પણ સક્રિયકરણમાં સામેલ છે. હોર્મોનલ રેગ્યુલેટરી સર્કિટ્સ નિયમન કરવા માટે એક પ્રકારના બફર તરીકે અસ્થિનો ઉપયોગ કરે છે કેલ્શિયમ સંતુલન. બોન-રિસોર્પ્ટિવ પેરાથાઇરોઇડ હોર્મોન, ઉદાહરણ તરીકે, રિલીઝ થાય છે કેલ્શિયમ. કેલ્કિટિનિન, બીજી બાજુ, ના સંગ્રહને ઉત્તેજિત કરે છે કેલ્શિયમ. આ રીતે નિયંત્રિત અસ્થિ પદાર્થનું કાયમી નિર્માણ અને ભંગાણ હાડપિંજર સિસ્ટમને તાણ અને ફેરફારોને અનુકૂલન કરવા સક્ષમ બનાવે છે. આ રીતે, સામગ્રી થાક અટકાવવામાં આવે છે. દરમિયાન, ઑસ્ટિઓસાઇટ્સ પણ ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ નિયમનમાં ભૂમિકા ભજવે છે તેવું માનવામાં આવે છે. ઑસ્ટિઓસાઇટ્સ ફસાયેલા ઑસ્ટિઓબ્લાસ્ટ્સ છે જે પરિપક્વતા પર પહોંચી ગયા છે. જ્યારે હાડકાને અસર થાય છે ત્યારે એ અસ્થિભંગ અથવા માઇક્રોફ્રેક્ચર, પોષક તત્ત્વોના અભાવને કારણે ઓસ્ટિઓસાઇટ્સ મૃત્યુ પામે છે, અને તેઓ જે પદાર્થો છોડે છે તે ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટને ક્રિયામાં બોલાવે છે. ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટનું કાર્ય બે મિકેનિઝમ્સથી બનેલું છે. ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ અને હાડકાના પદાર્થની વચ્ચે ન્યૂનતમ જગ્યા હોય છે જેમાં ph-વેલ્યુ ઘટે છે. આ અધોગતિને કારણે, ધ હાડકાં ડિમિનરલાઇઝ્ડ છે. ખનિજ મીઠું કાઢવામાં આવે છે. આ માટે જરૂરી pH મૂલ્ય સક્રિય પ્રોટોન પરિવહન દ્વારા સતત રાખવામાં આવે છે. કોલેજનસ બોન મેટ્રિક્સ ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ્સ દ્વારા પ્રોટીઓલિટીક દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે ઉત્સેચકો.પ્રક્રિયામાં, તેઓ લાવે છે કોલેજેન ટુકડાઓ આમ ફેગોસિટોસિસ માટે મુક્ત થાય છે.

રોગો

જ્યારે ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિ ઘટે છે અથવા વધે છે, ત્યારે આ ફેરફાર પેથોલોજીના પ્રમાણને લઈ શકે છે. તંદુરસ્ત હાડકામાં, અધોગતિ અને પુનર્નિર્માણ આદર્શ રીતે મેળ ખાય છે. તેથી, ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો થવાથી વધેલી પ્રવૃત્તિ જેટલું નુકસાન થઈ શકે છે. આનુવંશિક રીતે નિર્ધારિત ઑસ્ટિયોપેટ્રોસિસમાં, ઉદાહરણ તરીકે, ઑસ્ટિઓક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિમાં મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડો થાય છે. બીજી તરફ ઓસ્ટિઓક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિમાં વધારો એ બિન-આનુવંશિકની લાક્ષણિકતા છે ઓસ્ટીયોપોરોસિસ, હાયપરપેરાથાઇરોઇડિઝમ, ઑસ્ટિઓડિસ્ટ્રોફિયા ડિફોર્મન્સ, અને એસેપ્ટિક હાડકા નેક્રોસિસ. એ જ રુમેટોઇડ માટે સાચું છે સંધિવા, પિરિઓરોડાઇટિસ, અને teસ્ટિઓજેનેસિસ અપૂર્ણતા. ઓસ્ટીયોક્લાસ્ટ પ્રવૃત્તિમાં વધારો સાથે, અસ્થિ સમૂહ તેને ફરી ભરી શકાય તેના કરતાં વધુ ઝડપથી અધોગતિ થાય છે. તેથી અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓ પીડાય છે અસ્થિભંગ- સંવેદનશીલ અને નબળા હાડકાં. માં હાયપરપેરાથાઇરોઇડિઝમ, અસ્થિ રચનાના નિયમનકારી ઉપકરણને અસર થાય છે. ઉપકલા કોષો અસાધારણ છે અને આમ પેરાથાઈરોઈડ હોર્મોનના સ્વરૂપમાં શરીરમાં કેલ્શિયમ સ્તરને ખોટી રીતે નિયંત્રિત કરે છે. કારણ પેરાથોર્મોનનું વધતું સ્ત્રાવ છે, જે એડીનોમા અથવા પેરાથાઈરોઈડ ગ્રંથીઓના વિસ્તરણને કારણે છે. પેરાથાઇરોઇડ હોર્મોન સ્તરમાં વધારો હાડકાના રિસોર્પ્શનને વધારે છે. પરિણામ ગંભીર છે હાડકામાં દુખાવો અને માં કેલ્શિયમ ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો કિડની. આમ, માં કેલ્શિયમનું પ્રમાણ રક્ત વધવાનું ચાલુ રાખે છે, કારણ કિડની પત્થરો.

લાક્ષણિક અને હાડકાના સામાન્ય રોગો

  • ઑસ્ટિયોપોરોસિજ઼
  • અસ્થિ દુખાવો
  • અસ્થિભંગ
  • પેજેટ રોગ