Osteoblasto: definición, función y diferenciación

Definición de osteoblastos

Los huesos del cuerpo humano se remodelan constantemente. De hecho, durante el desarrollo fetal, sus huesos eran solo moldes de cartílago, en los que se colocaba material óseo. Con los cambios en la edad, el ejercicio, el estilo de vida y los hábitos alimenticios, hay cambios en la fuerza y ​​la forma de sus huesos. Hay tres tipos de células en su cuerpo que provocan cambios en nuestros huesos: osteoblastos, osteocitos y osteoclastos. En esta lección, analizaremos los osteoblastos.

Los osteoblastos son células formadoras de hueso. De los tres tipos de células óseas, son las que producen la matriz que forma el hueso. La matriz , o material orgánico, incluye moléculas como las fibras proteicas de colágeno, que dan flexibilidad al hueso, y los iones calcio (Ca2 +) y fosfato (PO4-), que dan rigidez al hueso. Los osteoblastos fabrican y empaquetan las moléculas de la matriz para su liberación al entorno extracelular. Una vez liberadas, las moléculas de la matriz reaccionan entre sí para formar un tejido óseo rígido pero flexible llamado osteoide que finalmente se endurece para formar hueso.

Los osteoblastos generalmente se encuentran encima o junto al hueso existente. La matriz que producen se convierte en una nueva capa de tejido óseo, lo que hace que el hueso existente sea más fuerte y más grueso. Piense en los osteoblastos como un niño haciendo un muñeco de nieve. Para fortalecer el muñeco de nieve, el niño coloca más nieve en la parte exterior del muñeco de nieve en lugares específicos. Sin embargo, en el caso de los huesos, los osteoblastos eventualmente quedan encerrados en la matriz que ellos mismos producen. Una vez que esto sucede, llamamos osteocitos a las células. Un osteoblasto no puede formar un hueso por sí solo. En cambio, los grupos de osteoblastos trabajan juntos en comunidades llamadas osteonas .

Cómo se forman los osteoblastos

Todas las células del cuerpo humano provienen de células existentes. Algunas células de su cuerpo son células madre; Piense en ellos como la reina de una colonia de hormigas. Su trabajo es reproducirse. Tiene diferentes tipos de células madre: algunas para producir células sanguíneas, otras para producir células musculares, otras para células óseas, etc. En cuanto a los osteoblastos y los condrocitos (células que forman el cartílago), el nombre lo dice todo. Se derivan de células progenitoras osteocondrales (OPC) ( osteo = hueso; chondr = cartílago). Las OPC, a su vez, se derivan de células madre mesenquimales (MSC). Recuerde, ¡todas las células provienen de otras células!

Piense en ello como un árbol genealógico. Las CMM se elaboran en las primeras etapas del desarrollo fetal. Cuando un MSC se divide, se forman dos células. Una celda sigue siendo un MSC; el resto cambia (diferencia) un poco y podría convertirse en un OPC. Cuando un OPC se divide, una célula permanece como OPC y la otra se diferencia un poco y podría convertirse en un osteoblasto o un condrocito.

El momento y la ubicación de la diferenciación de los osteoblastos son complejos y están bajo el control de muchas moléculas de señalización. Después de ejercicios de carga, como caminar, correr o hacer pesas, la formación y la actividad de los osteoblastos aumentan y los huesos se vuelven más gruesos y fuertes. Alternativamente, después de períodos de inactividad debido a parálisis o enfermedad, la actividad de los osteoblastos disminuye y los huesos se debilitan. Esta es una gran preocupación para los astronautas que experimentan muchos meses sin gravedad. ¡¿Cómo se realizan actividades de carga sin gravedad?!?

Echemos un vistazo a esta imagen:

1.) Cuando una célula madre mesenquimal se divide en dos células, una permanece como MSC

2) La otra célula puede convertirse en muchos tipos de células. Su destino depende de diferentes moléculas de señalización y factores de crecimiento en el área inmediata en ese momento.

3.) Si se produce una célula progenitora osteocondral, se dividirá. Cuando lo hace, una de las células hijas sigue siendo una célula progenitora osteocondral.

4.) La otra célula hija puede convertirse en un osteoblasto o un condrocito

5.) El osteoblasto luego se convierte en un osteocito una vez que se incrusta en el material óseo

Equilibrar

A estas alturas debería estar claro que los osteoblastos hacen un trabajo muy importante; hacen hueso! Si los osteoblastos no son funcionales o no tienen los nutrientes que necesitan para producir hueso, se puede desarrollar osteoporosis (es decir, huesos porosos) y provocar fracturas óseas. Sin embargo, la producción de hueso debe equilibrarse y sincronizarse correctamente con la eliminación o remodelación del tejido óseo. Si la acción de los osteoblastos no se equilibra con la actividad de los osteoclastos (células que absorben el hueso), pueden producirse deformidades y retraso en el crecimiento.

Resumen de la lección

Los osteoblastos, los osteocitos y los osteoclastos juegan un papel vital en la formación y el mantenimiento de los huesos, pero son los osteoblastos los que lo inician todo. Los osteoblastos son células formadoras de hueso. Las propias células osteoblásticas se forman a través de procesos de diferenciación, comenzando con células madre mesenquimales, algunas de las cuales se transforman en células progenitoras osteocondrales y otras finalmente se convierten en células osteoblásticas.

Los osteoblastos trabajan juntos en grupos llamados osteones para producir la matriz osteoide (compuesta de proteínas y minerales) y la liberan en momentos regulados para formar tejido óseo nuevo donde más se necesita. La formación y actividad de los osteoblastos aumentan en respuesta a los factores de crecimiento y la actividad física para fortalecer los huesos. Una vez más, un estilo de vida activo es la clave para un cuerpo sano … ¡incluidos los huesos!

Notas de osteoblastos

Los resultados del aprendizaje

Cuando haya terminado, debería poder:

• Nombra los tres tipos de células que ayudan en la formación ósea.
• Indicar el papel de los osteoblastos en la formación ósea.
• Explica cómo se forman y activan los osteoblastos.
• Describir qué sucede cuando hay demasiada o muy poca actividad de los osteoblastos.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador