хондробласты являются клетками-предшественниками хондроцитов и образуют внеклеточный матрикс хрящевой ткани. В ходе этого процесса они оказываются изолированными от соседних клеток в лакуне и в этот момент становятся хондроцитами, клетками хряща. Самым известным заболеванием, связанным с хрящевой тканью, является дегенеративный остеоартрит.
Что такое хондробласт?
По-гречески «хондрос» означает что-то вроде «зерна» или «хрящей». Слово «бластос» дословно переводится как «зародыш» или «росток». Медико-биологический термин хондробласт - это заимствованное из греческого языка слово, состоящее из двух упомянутых слов.
Хондробласты - это клетки-предшественники так называемых хондроцитов, которые в значительной степени участвуют в образовании хрящевой ткани в организме человека. Хрондробласт и хондроцит не являются синонимами. Хондроциты развиваются из хондробластов, которые еще способны делиться на стадии своего развития. Таким образом, медицина использует термин хондробласт для обозначения стадии развития хондроцитов, на которой дифференциация и специализация еще не завершены. Образование хондроцитов можно описать как хондрогенез.
Анатомия и строение
Мезенхима формируется во время эмбрионального развития и соответствует важной заполняющей и поддерживающей ткани с полипотентностью. Это означает, что многие различные типы тканей могут развиваться из мезенхимы посредством процессов дифференциации и деления. Мезенхима происходит из мезодермы, то есть средней семядоли.
Помимо соединительной ткани, сухожилий и костей, из мезенхимы образуется хрящевая ткань. Ткань состоит из звездообразных разветвленных клеток, которые связаны отростками и связями и несут рыхлое межклеточное вещество в своих пространствах. Так называемые прехондроциты образуются из мезенхимы в результате митотических процессов на пути к хрящевой ткани. Это клетки-предшественники хондробластов. Из этих хондробластов со временем развиваются хондроциты. Существует разница между ранними хондробластами и поздними хондробластами, которые имеют характерную столбчатую форму.
Функции и задачи
Хрондробласты являются основой хондроцитов. Хотя в конечном итоге они являются клетками-предшественниками, они сами уже выполняют важные задачи в организме человека. Эти задачи соответствуют производству и секреции различных компонентов хрящевого матрикса. По сути, хондробласты могут производить все компоненты хрящевого матрикса. Помимо коллагена типа II, эти компоненты включают гликозаминогликаны, в частности хондроитинсульфаты, кератансульфаты и гиалуроновые кислоты.
Клетки выпускают внеклеточный матрикс коллагенового хряща в окружающую среду. Эта секреция приводит к накоплению матрикса вокруг клеток. Из-за прогрессирующего образования и секреции внеклеточного матрикса сам матрикс подвергается аппозиционному росту, который отделяет секретирующие клетки от окружающей их среды. Такие вещества, как фактор роста фибробластов-18 (FGF-18), стимулируют клетки к образованию хрящевого матрикса. В процессе роста хондробласты попадают в лакуну. Лакуна - это замкнутая полость, отделяющая хондробласт от соседних клеток.
Пока внеклеточный матрикс все еще подвержен определенной гибкости, хондробласт может делиться. Как только одиночный хондробласт со всех сторон прочно заключен в лакуну, он теряет способность делиться. Формирование матрицы также прекращается с этого момента. Если хондробласт не продолжает делить клетки или не образовывать какой-либо дополнительный матрикс в своей лакуне, он достиг конца фазы дифференцировки. Таким образом, мы говорим больше не о хондробластах, а скорее о хондроцитах.
В этом контексте хондроциты - это хрящевые клетки, расположенные в хрящевой ткани, которые составляют основной компонент хряща. С образованием хондроцитов хондрогенез завершается. Хрящ имеет значение, например, в контексте образования кости и представляет собой промежуточную стадию костной ткани.
болезни
Одним из наиболее известных заболеваний, связанных с хрящами и хондробластами или хондроцитами человека, является остеоартрит. Это дегенеративное заболевание вызывает повреждение суставов, не зависящее от воспаления, которое вызывает сильную боль. Белки внеклеточного матрикса хондробластов расщепляются протеазами.
В настоящее время известен стимулирующий хрящ эффект фактора роста фибробластов-18. По этой причине медицинские исследования в настоящее время посвящены внутрисуставному введению фактора роста для компенсации дефектов хряща у пациентов с остеоартритом. Рекомбинантно продуцируемый человеческий FGF-18 в настоящее время (по состоянию на 2016 год) проходит клинические испытания. Хондробласты и процессы их секреции играют роль не только в остеоартрите. Они также актуальны при так называемой ахондроплазии. Это патологическое явление - относительно распространенная мутация, влияющая на рост костной системы.
Пациенты страдают непропорциональной карликовостью. У них относительно длинное туловище, а область их средней конечности более или менее укорочена. Конечности пациента кажутся пухлыми. Нарушение роста происходит из-за связанного с мутациями количественного нарушения хондрального остеогенеза. Наследственное заболевание связано с уменьшением количества рецепторов хрящевых клеток для стимулирующего рост фактора роста фибробластов FGFR-3.
В результате хондробласты не могут создавать достаточный внеклеточный матрикс и, следовательно, не могут развиваться в хондроциты в достаточной степени. Таким образом, в пластинке роста хрящевой ткани уменьшаются пролиферация и дифференцировка хондроцитов. Из-за этого нарушается формирование хрящевой кости. При этом типе костеобразования кость образуется на промежуточной стадии хрящевого материала и, наконец, окостеневает изнутри или снаружи. Если на этот процесс влияют нарушения, нарушается и заживление перелома после перелома кости.