骨组织中存在成骨细胞(osteoblast,OB)和破骨细胞(osteoclast,OC)。成骨细胞和破骨细胞共同完成旧骨退化、等量新骨取代的骨组织更新过程,即骨重建。
成骨细胞是骨形成的主要功能细胞,起源于多能的骨髓基质的间质干细胞,在体内各种调控因素(主要是骨形成蛋白2,Bone morphogenetic protein2,BMP-2)的调节下,形成骨祖细胞、前成骨细胞,并定向分化为成骨细胞,成骨细胞分泌类骨质和多种细胞因子,促进骨组织矿化。
(成骨细胞)
成骨细胞在骨形成过程中要经历成骨细胞增殖、细胞外基质成熟、细胞外基质矿化和成骨细胞凋亡4个阶段。很多因素可调节这几个阶段,从而最终调控骨形成。增殖期成骨细胞数量增加,形成多层细胞,并合成、分泌Ⅰ型胶原,最终可以矿化形成骨结节。
破骨细胞(osteoclast,亦称bone-resorbing cells) 分布于骨组织边缘,由血液单核细胞融合而成,是骨组织成分的一种,破骨细胞重要功能是骨吸收。
(破骨细胞)
破骨细胞由多核巨细胞(multinuclear giant cell,MNGC)组成,直径100μm,含有2~50个紧密堆积的核,主要分布在骨质表面、骨内血管通道周围。由多个单核细胞融合而成的,胞浆嗜碱性,但随着细胞的老化,渐变为嗜酸性。高表达的抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase)和组织蛋白酶K(cathepsin K)是破骨细胞主要标志。
破骨细胞与成骨细胞在功能上相对应。二者协同,在骨骼的发育和形成过程中发挥重要作用。
本文作者系《中国骨质疏松杂志》主编;原创文章,转载须经授权
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