SEGMENTI SCHELETRICI (o ossa)

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Giacomo Nicolosi
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1 SEGMENTI SCHELETRICI (o ossa) Costituiti prevalentemente da tessuto osseo Cellule: osteoblasti osteociti osteoclasti Sostanza intercellulare: matrice fibrosa sostanza amorfa matrice inorganica

2 Le cellule componenti del tessuto osseo Intercellular substance

3 Linea ipotetica di origine delle cellule osteoformatrici Mesenchima embrionale Cellula staminale pluripotente Cellula progenitrice bipotente Cellula progenitrice tripotente

4 Cellula progenitrice bipotente Condroblastoprogenitore (già determinato) Osteoblastoprogenitore (già determinato) Condroblasto Osteoblasto condrocita osteocita

Gli osteoblasti Cellule cuboidi dell osso immaturo Derivano dalle cellule osteoprogenitrici Sintetizzano i componenti organici della matrice ossea

5 Gli osteoblasti Cellule cuboidi dell osso immaturo Derivano dalle cellule osteoprogenitrici Sintetizzano i componenti organici della matrice ossea (sostanza osteoide) Si trovano sulla superficie interna ed esterna dell osso Quando vengono circondati interamente da matrice si differenziano in osteociti

9 Gli osteociti Cellula dendritica dell osso maturo che ricambia la matrice dell osso Si trovano nelle lacune, spazi compresi tra le lamelle e la matrice calcificata I loro prolungamenti formano i canalicoli, che sono la via di diffusione dei nutrienti e dei prodotti di rifiuto

12 Gli osteoclasti Cellula di grande volume globosa multinucleata di derivazione monocito-macrofagica Si trova nel versante endostale Secerne acidi ed enzimi che degradano la matrice ossea (osteolisi) Sono in equilibrio con l attività osteoblastica

15 Linea ipotetica di origine dell osteoclasta Cellula ematica embrionale Cellula staminale del sangue (pluripotente) Cellula staminale dei granulociti e dei monociti Cellula staminale eritrocitaria granulociti monoblasta osteoclastaprogenitore eritrociti monocita osteoclasta

Per essere attivati gli osteoclasti necessitano di due elementi: a) la matrice ossea deve essere demineralizzata ad opera di enzimi litici osteocitari; b) specifici fattori, quali il M-CSF

18 Per essere attivati gli osteoclasti necessitano di due elementi: a) la matrice ossea deve essere demineralizzata ad opera di enzimi litici osteocitari; b) specifici fattori, quali il M-CSF osteoprotegerina Fattore stimolante gli osteoclasti (macrophage colony stimulanting factor) ed il legame tra il recettore RANK ed il suo ligando RANK-L che appartengono alle superfamiglie del TNF (tumor necrosis factor) garantiscono il contatto cellula-cellula.

19 Molecole segnale e recettori di membrana

20 La comunicazione tra le cellule non in contatto tra loro avviene per lo più attraverso segnali che vengono dall una emessi e dall altra captati. In taluni casi le molecole segnale si trovano sulla membrana cellulare e pertanto diventa indispensabile la vicinanza tra le cellule Molecole segnale e recettori di membrana

21 Secrezione autocrina cooperazione - potenziamento del segnale autocrino

22 Tra i sistemi più noti vi è quello della attivazione mediante fosforilazion e mediante ATP (APP) o GTP (GPP) Molecole segnale, recettori di membrana e trasduzione del segnale

23 1 i segnali A e B attivano differenti cascate di fosforilazione proteica, ciascuna diretta verso la proteina Y, tuttavia su diversi siti della stessa. La proteina Y è attivata solo quando i due siti vengono fosforilati. Molecole segnale, recettori di membrana e trasduzione del segnale 2 i segnali A e B attivano la fosforilazione di due diverse proteine a e b che solo così possono legarsi e formare il complesso attivo.

24 Esempio di attivazione di meccanismi intracellulari: AMP ciclico e rilascio del calcio

25 Esempio di attivazione di meccanismi intracellulari attraverso cui viene attivata la trascrizione genica o via una protein-kinasi (freccia rossa) o via il rilascio di una proteina regolatrice della trascrizione (freccia verde)

26 La sostanza intercellulare 1. Fibre collagene di I tipo (< 1/3 del peso complessivo) - resistono alla flessione ma non alla compressione - supporto organico alla formazione dell idrossiapatite 2. Diversi sali minerali, tra cui preponderante l idrossiapatite (matrice inorganica) (2/3 del peso complessivo) - 3 molecole di fosfato di Ca + 1 molecola di idrossido di Ca eptaidrato - incorpora anche altri sali e ioni - resiste alla compressione ma non alla flessione 3. Osteomucoide (formato da: a) proteine adesive quali osteocalcina, osteopontina, sialoproteine ossee; e b) aggregani) N.B.: le cellule rappresentano solo il 2% del peso complessivo dell osso

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