成骨細胞
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成骨細胞是骨形成的主要功能細胞,負責骨基質的合成、分泌和礦化。
骨不斷地進行著重建,骨重建過程包括破骨細胞貼附在舊骨區域,分泌酸性物質溶解礦物質,分泌蛋白酶消化骨基質,形成骨吸收陷窩;其後,成骨細胞移行至被吸收部位,分泌骨基質,骨基質礦化而形成新骨。破骨與成骨過程的平衡是維持正常骨量的關鍵。
1成骨細胞的起源
成骨細胞起源於多能的骨髓基質的間質細胞,除成骨細胞外,基質細胞還可分化成軟骨細胞,成纖維細胞,脂肪細胞或肌細胞。成骨細胞來源譜系有以下幾種:
(1)骨髓克隆形成單位(成纖維細胞集落形成單位,CFU-F);
2)骨祖細胞,可分化成前成骨細胞和前軟骨細胞譜系,常位於骨髓腔中,有很強的自身增殖能力;
(3)前成骨細胞,即最近的成骨前體,能定向分化成成骨細胞,具有合成和增殖能力。
成骨細胞由多能的間質幹細胞在體內的各種調控因素的調節下發展而來,
調控因素主要有BMP-2,BMP-2能誘導基質細胞向成骨細胞分化,具體就是誘導間質幹細胞分化形成骨祖細胞進而形成前成骨細胞。
2成骨細胞發展階段及骨形成機制
成骨細胞在骨形成過程中要經歷成骨細胞增殖,細胞外基質成熟、細胞外基質礦化和成骨細胞凋亡四個階段。很多因素可調節這幾個階段,從而最終調控骨形成。
成骨細胞增殖期成骨細胞數量增加,以形成多層細胞,併合成、分泌Ⅰ型膠原以便最終可以礦化形成骨結節。對成骨細胞增殖的調控具體說來即是對細胞周期的調控,後者包括細胞在有絲分裂原作用下複製DNA和細胞分裂的調節機制。
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