Concepto de Osteoclasto
El osteoclasto es una de las células del tejido óseo. Tiene como función la reabsorción del tejido óseo a lo largo de un proceso denominado remodelación. Este proceso, en el cual los osteoclastos reabsorben el hueso y los osteoclastos sintetizan nuevos componentes orgánicos en la matriz ósea, es esencial para la conservación de la homeostasia del calcio y para la conservación de la integridad del esqueleto.
Morfología
Los osteoclastos son células móviles, redondeadas y gigantes (50 a 100µm). Son muy ramificadas y multinucleadas (6 a 50 núcleos). Poseen un aparato de Golgi muy desarrollado, numerosas mitocondrias perinucleares así como una gran cantidad de lisosomas.
El osteoclasto activo presenta polaridad. Posee, en la cara girada para el hueso, un “borde en escoba” caracterizado por la presencia de numerosos prolongamientos vilosos.
Origen y regulación
Los osteoclastos tienen origen hematopoyética en el linaje mieloide. Sus precursores derivan de promonocitos que se diferencian en monocitos/macrófagos, en células dendítricas o en osteoclastos según los factores presentes en su microambiente. Este proceso, denominado osteoclastogénesis, es regulado por diferentes células, concretamente por los osteoblastos y por células estromales de la médula ósea.
Osteoblastos y células estromales estimulan la diferenciación y la proliferación de los osteoclastos a través del contacto con las células precursoras y de la liberación de M-CSF (macrophage colony stimulating factor) y de RANKL, el ligando del receptor RANK (receptor para la activación del factor de transcripción NF-kB).
El factor M-CSF es esencial en los primeros pasos de la osteoclastogénesis, aumentando la capacidad de supervivencia de los precursores osteoclásticos. RANKL forma parte de la superfamilia de los ligandos de factor de necrosis tumoral, TNF (tumor necrosis factor), su unión al receptor RANK en la superficie de las células precursoras induce, en conjunto con M-CSF, la expresión de genes que tipifican el linaje osteoclástico: TRAP (fosfatasa ácida resistente al tártaro), CATK (catepsina K), CTR (receptor de la calcitonina), CA2 (anidrasa carbónica 2), integrinas de clase b, entre otros.
Otros factores también intervienen en la diferenciación de los osteoclastos tales como las citosinas, hormonas sistémicas o factores de crecimientos.
Los precursores osteoclásticos migran, a través de estímulos quimiotáticos, por la corriente sanguínea hasta el hueso. Se adhieren a la superficie y se funden formando osteoclastos maduros multinucleados.
La diferenciación y la proliferación de los osteoclastos son inhibidas por la osteoprotegerina (OPG), sintetizada por las células de linaje osteoblástica, a través de su unión al RANKL, impidiendo su acción. La cantidad de OPG aumenta con el grado de diferenciación osteoclástica permitiendo así mantener un equilibrio entre la reabsorción y la síntesis de nuevo hueso.
Función
Durante el proceso de reabsorción, los osteoclastos activados se mueven a lo largo de la superficie del hueso formando varias cavidades denominadas Lagunas de Howship. La actividad de reabsorción es así alternada con periodos de migración.
La reabsorción ósea se efectúa en 2 etapas:
- La degradación de la parte inorgánica de la matriz: Los osteoclastos secretan, a través de la actividad de la anidrasa carbónica 2, una gran cantidad de protones. La acidificación del compartimento de reabsorción provoca la disolución de los cristales de fosfato de calcio;
- La degradación de la parte orgánica de la matriz: Enzimas hidrolíticas, tales como las catepsinas y las colagenasas, son liberadas para digerir la matriz proteica desmineralizada.
De media, los osteoclastos viven 15 días a partir de los cuales mueren por apoptosis.
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