Jak osteoklasty ničí kost?
1. Vytvoření adheze buněk a těsnící zóny:
- Osteoklasty přilnou k povrchu kosti a tvoří specializovanou připojovací strukturu zvanou těsnící zóna .
- Těsnící zóna zabraňuje úniku enzymů a kyseliny do okolní tkáně.
2. Vylučování kyseliny:
- Osteoklasty vylučují kyselinu chlorovodíkovou (HCl) a protony (H+) do uzavřeného prostoru mezi buňkou a povrchem kosti.
- Toto kyselé prostředí snižuje pH a rozpouští minerální složku kosti, především hydroxyapatit.
3. Vylučování proteolytických enzymů:
- Osteoklasty uvolňují proteolytické enzymy, jako je katepsin K, matricové metalopeptidázy (MMP) a kolagenázy.
- Tyto enzymy rozkládají organické složky kosti, včetně kolagenu, proteoglykanů a nekolagenních proteinů.
4. Fagocytóza a degradace:
- Rozpuštěné minerály a degradovaná organická matrice jsou vychytávány osteoklasty fagocytózou.
- Fagozomy obsahující kostní úlomky se spojí s lysozomy a vytvoří fagolyzozomy, kde dochází k další degradaci.
5. Resorpce kosti:
- V důsledku sekrece kyseliny, aktivity enzymů a fagocytózy dochází k postupné resorbci mineralizované kostní matrice, čímž se na povrchu kosti vytvářejí dutiny nebo resorpční důlky.
- Kostní fragmenty odstraněné osteoklasty se uvolňují do extracelulárního prostoru.
Je důležité si uvědomit, že aktivita osteoklastů je nezbytná pro remodelaci kosti a je přísně regulována, aby byla zachována kostní rovnováha. Hormonální faktory (jako parathormon a kalcitonin), cytokiny a růstové faktory řídí osteoklastickou aktivitu. Dysregulace osteoklastické resorpce může vést ke kostním onemocněním, jako je osteoporóza, kde dochází k nadměrné kostní resorpci, nebo osteopetróza, kdy kostní tvorba převyšuje kostní resorpci.
