BASES FISIOLÓGICAS DE LA REGENERACIÓN ÓSEA I. HISTOLOGÍA Y FISIOLOGÍA DEL TEJIDO ÓSEO

BASES FISIOLÓGICAS DE LA REGENERACIÓN ÓSEA I. HISTOLOGÍA Y FISIOLOGÍA DEL TEJIDO ÓSEO

INTRODUCCION

Desde un punto de vista histológico, el hueso es un tejido conjuntivo mineralizado muy vascularizado e inervado, que está estructurado en laminillas de matriz osteoide calcificada.

La disposición de estas laminillas es la que determina que el hueso sea cortical o esponjoso. Ambos están constituidos por osteonas.Tanto el hueso cortical como el esponjoso contienen células especializadas, matriz orgánica y fase mineral.

1. Células óseas

Las células óseas se hallan dentro del propio tejido óseo o en el estroma conjuntivo de la médula ósea, rico en células mesenquimales pluripotenciales indiferenciadas. Estas pueden dar origen a cinco estirpes celulares distintas: fibroblastos, osteoblastos, condroblastos, adipocitos y mioblastos, en respuesta a diferentes señales moleculares que inician la cascada de activación de diferentes genes.

1.1.- Diferenciación osteoblástica.

A/- Genética y factores de crecimiento: Ihh (Indian hedgehog) y Shh (Sonic hedgehog). También es esencial el factor de transcripción Cbfa1 (core-binding factor a-1, también llamado Runx2) y las proteínas morfo genéticas óseas (BMPs), que constituyen los reguladores más potentes de la diferenciación osteoblástica desde las células mesenquimales pluripotenciales.

B/- Marcadores de diferenciación: La Cbfa1 es la primera diferenciación osteogénica. El colágeno I y la osteopontina, se expresan de forma temprana en células osteoprogenitoras. Igualmente la fosfatasa alcalina  es una proteína de superficie que podría participar en la regulación de la proliferación, migración y diferenciación de las células osteoblásticas. La sialoproteína ósea  y la osteocalcina, son marcadores de diferenciación del pre-osteoblasto. La expresión de estas proteínas resulta especialmente útil como marcadores osteogénicos en los estadíos finales de la diferenciación osteoblástica.

1.2.- El osteoblasto.

Son células grandes, de forma poliédrica, con citoplasma basófilo y con un aparato de Golgi y un retículo endoplásmico rugoso de tamaño importante. Emiten procesos citoplasmáticos hacia la matriz, que comunican con la red de osteocitos y con osteoblastos vecinos, estos se comunican entre sí por proteínas transmembrana o integrinas, que actúan de enlace entre células o entre una célula y la matriz extracelular, permitiendo el paso de mensajeros como calcio, citoquinas o prostaglandinas. La vida media de los osteoblastos humanos es de 1 a 10 semanas, al término de las cuales pueden desaparecer por mecanismos de apoptosis, transformarse en células limitantes o de revestimiento o en osteocitos.

1.3.- El osteocito.

Son las células más abundantes del hueso. Poseen forma estrellada y su cuerpo se sitúa en el interior de lagunas u osteoplasmas y los procesos citoplasmáticos se comunican entre sí a través de los conductos calcóforos que están llenos de fluido óseo extracelular. Se organizan formando un sincitio de células interconectadas que representa una única estructura, con la ventaja de que existe una gran superficie de contacto en el interior y hacia la superficie ósea, para asegurarse oxígeno y nutrientes. También participan en la síntesis y mineralización de la matriz osteoide, pero su función principal es la de controlar el remodelado óseo, detectando las variaciones mecánicas de las cargas, fenómeno denominado mecano transducción.

1.4.- El osteoclasto.

Encargadas de la reabsorción son los osteoclastos. Se trata de células grandes, multinucleadas, ricas en mitocondrias y vacuolas. Contienen fosfatasa ácida tartrato resistente, que permite la desfosforilación de las proteínas, cuya actividad es aprovechada para su identificación, tanto in vivo como in vitro. Tienen receptores para calcitonina. Tienen dos especializaciones en la membrana: un borde en cepillo, que es donde tiene lugar la reabsorción y una zona clara, que sirven de anclaje a la matriz. Respecto al osteoclasto génesis actualmente se sabe que los osteoblastos son fundamentales para la formación de osteoclastos. Así, el factor estimulante de las colonias de macrófagos producido por los osteoblastos es requerido en las primeras fases del osteoclasto génesis para la formación de células gigantes multinucleadas.

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