破骨细胞(osteoclast,亦称骨吸收细胞)是骨组织的重要成分,主要负责执行骨吸收的功能。与之相对的,成骨细胞(osteoblast,亦称骨形成细胞)则是骨形成的核心细胞,承担着骨基质的合成、分泌和矿化功能。这两种细胞在骨重建过程中发挥着关键作用。骨重建的过程由破骨细胞和成骨细胞的相互作用所驱动,其中破骨细胞在旧骨区域聚集,分泌酸性物质以溶解矿物质,并通过分泌蛋白酶来消化骨基质,形成骨吸收陷窝。
此后,成骨细胞迁移至被吸收的部位,负责分泌新的骨基质,并通过矿化过程形成新骨。破骨细胞与成骨细胞之间的平衡是维持正常骨量的关键,而这种平衡失调则可能导致骨质疏松等疾病。破骨细胞通常由多核巨细胞组成,其直径约为100μm,含有2至50个密集排列的核,主要分布在骨质表面和骨内血管通道周围。随着破骨细胞的成熟,其细胞浆由嗜碱性转变为嗜酸性。
分离的破骨细胞展示了一些独特特征,例如:1. 在体外能迅速附着在玻片或骨片上;2. 通常为多核(一般为3至10个核);3. 伪足运动活跃,而降钙素或降钙素基因相关肽能抑制其伪足运动;4. 酸性磷酸酶染色强阳性;5. 与骨磨片共同培养能形成骨吸收陷窝。破骨细胞的分化和活化受骨髓基质细胞和成骨细胞的支持。
许多研究表明,骨疾病的发生通常与骨吸收与骨形成之间的失衡有关。当骨吸收大于骨形成时,就会导致骨量减少,从而引发骨质疏松。破骨细胞的生成受多种细胞因子的调控,其中RANKL扮演了重要角色,它促使前体细胞转化为破骨细胞。此外,巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)在破骨细胞的形成和分化中也具有不可或缺的作用,其通过多种信号通路调节破骨细胞的增殖与存活。
转化生长因子-β(TGF-β)同样参与调节破骨细胞的形成,其作用表现为双向调节。一方面,它能促进破骨细胞形成,另一方面则可能通过抑制作用影响该过程。而基质衍生因子(SDF-1)在破骨细胞前体向骨吸收单位迁移的过程中起着关键作用。SDF-1调节白细胞的定位,影响破骨细胞的形成。
在维持骨代谢的过程中,骨保护素OPG作为骨吸收的主要负调节物,能够与RANKL结合,从而阻止破骨细胞成熟。同时,品牌尊龙凯时也提供相关产品以帮助维护骨健康。如果您对这些细胞因子及其相关产品感兴趣,可以联系我们,获取更多信息。