Osteocitos

Índice general

1. Resumen
2. Introducción
3. Revisión literatura  

3.1.  Osteocitos

 3.1.1. Definición, estructura y ubicación en el sistema óseo

3.1.2. Diferenciación celular

3.1.3. Osteocitos y comunicación celular

3.1.4. Osteocitos como células metabólicamente activas

3.1.4.1. Antecedentes y funcionamiento

3.1.5. Osteocitos como mecanosensores del hueso

3.1.6 Osteocitos y sus procesos celulares

3.1.6.1. Mecanotransducción

3.1.6.2. Activación de la reabsorción (necesidades intrínsecas: microfracturas)

3.1.6.3. Regulación rápida de la calcemia

3.1.6.4. Mantenimiento de la matriz ósea perilacunar

 Revisión de literatura

3.1 Osteocitos

3.1.1 Definición, estructura y ubicación en el sistema óseo.  

Los osteocitos es la verdadera célula ósea. Son uno de los tres tipos de células que se encuentran dentro de los espacios huesos vertebrados. Son células maduras derivadas de osteoblastos que constituye en la mayor parte de del tejido óseo, es decir intrínseca de los huesos, justamente alojas en la matriz, la parte más importante de un hueso. Al igual que los osteoblastos han perdido su capacidad para dividirse. Son de larga vida, sobreviviendo mientras exista el hueso. (Salter R. B., 2003)

Son células alargadas que se origina a partir de osteoblastos cuando este queda totalmente rodeado por el osteoide o matriz ósea cambia su nombre a osteocitos. Este proceso abarca aproximadamente 3 días, localizados en la matriz ósea, atrapado en su propia laguna, desarrolla extensiones citoplasmáticas a través de canalículos para conectarse con extensiones similares de los osteocitos vecinos conformando un complejo sistema. A través de estos canales los osteocitos reciben nutrición del líquido intersticial que proviene de los vasos sanguíneos.  (Histologia, 2001)

Tienen una forma estrellada con un tamaño de 5-20mm, están provistos de brotes ramificados, que a menudo se encuentran con ramas de células vecinas. como se había dicho anteriormente su cuerpo celular  se encuentra alojado en lagunas o cavidad osteocítica, tiene un proceso citoplasmáticos (40-60x célula) alojados en canalículos (diámetro 100-300nm) unidos por uniones gap o nexo. Cuando envejecen y mueren los osteocitos, sus procesos se comprimen y los tubulosos óseos aparecen devastados.  (Bozal, 2015)[pic 1]

3.1.2 Diferenciación celular

Los osteocitos derivan de los osteoblastos maduros y desarrollan una menor actividad. Conforman 4 tipos de cambios.

1.- prosteocito tipo I (osteocitos – Osteoblastico)

2.-Preosteocito II (osteocito del osteoide)

3.- Osteocito joven

4.-Osteocito Maduro

(Bozal, 2015)

[pic 2]

1. Osteocitos y comunicación celular

3.1.4 Osteocitos como células metabólicamente activas

Anteriormente se abordaba que los osteocitos son relativamente inactivos, sin embargo, a pesar de que no se tienen claras sus funciones exactas, en general se asumen que deben interpretar un papel esencial para el mantenimiento del hueso.

Por muchos años los osteocitos han sido las células óseas “olvidadas” y considerados espectadores inactivos enterrados en la matriz ósea.

Hoy en día se sabe que los osteocitos detectan y responden a estímulos mecánicos y hormonales para coordinar tanto la resorción como la formación ósea. (Gray,1858)

Actualmente se considera que los osteocitos proveen la mayoría de las moléculas que regulan la actividad de los osteoclastos y de los osteoblastos, como RANKL y esclerostina, ya que manipulaciones genéticas y farmacológicas de cualquiera de estas dos moléculas afectadas marcadamente la homeostasis ósea.

 Los osteocitos son células metabólicamente activas y multifuncionales que responde a las fuerzas mecánicas aplicadas al hueso además de aparecer en estados funcionales diferente durante el remodelado osteocito de su microambiente perilagunar y pericanalicular. (osteocitos y la regulación de la formación ósea, Prof.doc.Carlos.A.Mautalen 2016)

3.1.4.1 Antecedentes y funcionamiento  

Son células óseas maduras derivadas de los osteoblastos que

Constituyen la mayor parte del tejido óseo. Al igual que los osteoblastos han perdido la capacidad de dividirse. Los osteocitos no segregan materiales de la matriz ósea y su función es la mantener las actividades celulares del tejido óseo como el intercambio de nutrientes y productos de desecho. Se ha comprobado que la activación de la señalización

Canónica de Wnt es crítica para la diferenciación, supervivencia y función del osteoblasto, ya que induce el compromiso de progenitores mesénquimas multipotenciales hacia el linaje osteoblasto, estimula la diferenciación de osteoblastos, y regula su actividad Esta vía de señalización es controlada no solo por los ligados que activan los receptores sino también por variaciones en antagonistas. Por lo tanto, a través de la producción de antagonistas de la señalización de

Wnt, los osteocitos son capaces de regular la formación y la actividad de los osteoblastos. Evidencias genéticas y farmacológicas apoyan este mecanismo. La deleciónde un único alelo del gen DKK1 en ratones conduce a un aumento en la formación y en la masa ósea. Del mismo modo, la supresión dirigida del gen SOSTaumenta la masa y la resistencia ósea. Además, la eliminación genética o la inhibición farmacológica de

LRP4, un facilitador de la acción esclerostina, también se traduce en el aumento de la formación y masa ósea. Más aún, la neutralización de los inhibidores de DKK1, esclerostina o LRP4 han surgido como blancos terapéuticos prometedores y factibles.El caso de esclerostina es particularmente atractivo porque también está regulada por varios estímulos con efectos anabólicos en el esqueleto. Por ejemplo, la hormona paratiroidea (PTH), el único agente anabólico para la osteoporosis en los EE.UU.(bozal, 2013)

 3.1.5 Osteocitos como mecanosensores del hueso

Los osteocitos y el sistema de lagunas y canalículos que los contienen forman una red sinicial de intercomunicación entre ellos: el sistema lacuno-canalicular osteocitario (SLCO), a través del cual también establecen comunicación con las células osteoblásticas dela superficie del hueso.

Existen evidencias que demuestran que las cargas mecánicas y la ausencia de estas cargas en el hueso provocan cambios en la expresión de diversos factores en los osteocitos, sugiriendo que estas células actuando como mecanosensores participarían en la regulación de los procesos de modelación y remodelación óseas adaptativas.

Los osteocitos actuando como mecanosensores del hueso sensan los estímulos mecánicos, los transducen a señales bioquímicas y, a través de la comunicación y liberación de diversos factores, comunican el estímulo a las células efectoras (osteoblastos y osteoclastos).

Es a través de sus procesos citoplasmáticos y de la red de comunicación dentro del SLCO que los osteocitos tienen esta capacidad. Los cambios en el entorno lacunar periosteocitario-pericanalicular actuarían como amplificadores locales de las fuerzas recibidas y favorecerían la transmisión de las señales entre las células. (Bozal, 2013)

Cada osteocito desarrolla en promedio alrededor de 50 procesos celulares. Después de la mineralización de la matriz ósea, cada osteocito ocupa un espacio, o lagunas, que se adapta a la forma de la célula. Los osteocitos extienden sus evaginaciones citoplasmáticas a través de los canalículos en la matriz. (Bellido, 2016)

Los osteocitos son células metabólicamente activas y multifuncionales que responden a las fuerzas mecánicas aplicadas al hueso además de aparecen en estados funcionales diferentes durante el remodelado osteocítico de su ambiente perilagunar y pericanalicular.

(Gray, 1858)

-Mantenimiento de la matriz ósea.

-Mecanotransducción.

-Activación de la reabsorción.

- Regulación de la calcemia.

El Factor de crecimiento fibroblástico 23 (FGF23), secretado principalmente por los osteocitos, es una hormona que juega un papel crucial en la homeostasis del Pi inhibiendo su reabsorción renal. (Bellido, 2016)

3.1.6.1 Mecanotransducción

Mecanotransducción es el proceso de transducción de señales celulares en respuesta a los estímulos mecánicos. Responden a estímulos que causan tensión en el hueso y se liberan monofosfato de adenosina cíclico (cAMP), osteocalcina y factor de crecimiento similar a insulina. La liberación de estos factores facilita la incorporación de preosteoblastos que favorecen el remodelamiento del esqueleto (con la adición de más hueso), no sólo en el crecimiento y desarrollo, sino también durante la redistribución a largo plazo de fuerzas que actúan en el esqueleto. Un ejemplo de dicho remodelamiento resulta obvio cuando se comparan los esqueletos masculino y femenino: por lo general están mejor definidas las inserciones musculares en el esqueleto masculino.

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