Cellules osseuses et renouvellement osseux
Malgré la minéralisation caractéristique, l'os est loin d'être un tissu mort. Au contraire, il abrite une activité cellulaire intense, de sorte que chaque année environ 10% de notre masse osseuse est renouvelée, par le biais de mécanismes physiologiques de néo-formation et de réabsorption. Cela signifie que:
- tous les 10 ans, le squelette est complètement renouvelé.
L’ensemble implique des modifications structurelles qui ne sont détectables qu’au microscope et qui n’impliquent pas de modifications macroscopiques de sa forme (du moins à l’âge adulte).
Les cellules osseuses sont enseignées dans quatre catégories: ostéocytes, ostéoblastes, ostéoclastes et leurs précurseurs. Il est bon de se rappeler, dès le début, que:
- les ostéoblastes sont responsables de la formation de la matrice osseuse
- les ostéoclastes sont responsables de la rupture osseuse
Concentrons-nous sur ces deux types de cellules. Quant aux cellules ostéoprogénitrices (également appelées préostéoblastes), il suffit de dire qu’elles donnent naissance à d’autres types de cellules et qu’elles se trouvent en grande quantité sur les surfaces endostéale et périostée de l’os.
ostéoblastes
Les ostéoblastes sont des cellules spécialisées dans la production d'os.
Ils ont une forme globulaire ou polyédrique, monocouche; ils ont tendance à se juxtaposer en couvrant de petites zones de la matrice osseuse, formant ce que l'on appelle le front de minéralisation.
Les ostéoblastes synthétisent les différents composants tissulaires, fibreux et amorphes, participant à la formation de l' ostéoïde et à la régulation de leurs processus de minéralisation.
L'ostéoïde est donné par un support de fibres de collagène alignées pour former une matrice organique sur laquelle sont liés les cristaux d'hydroxyatite et d'autres composants minéraux. Les fibrilles de collagène sont disposées sur la base de lignes de force préférentielles, de manière à conférer les propriétés de résistance de l'os aux contraintes mécaniques.
En plus du collagène de type I, qui est assemblé en fibrilles dans les espaces extracellulaires et sert de support à la minéralisation, les ostéoblastes produisent certaines protéines, telles que l'ostéocalcine et l'ostéonectine, qui jouent un rôle de soutien dans le processus de déposition. matrice calcifiée.
Les ostéoblastes devraient également jouer un rôle dans les premières étapes du processus de résorption, en traitant des protéases spécifiques et des facteurs d'activation des ostéoclastes.
Les ostéoblastes sont des cellules d'origine mésenchymateuse (le mésenchymateux est le tissu conjonctif embryonnaire qui donne naissance, au cours des phases successives du développement, au tissu conjonctif adulte).
ostéoclastes
Les ostéoclastes sont de grandes cellules, de diamètre allant de 20 à 100 microns, dotées de nombreux noyaux, mobiles et spécialisées dans la résorption osseuse.
Grâce aux nombreux microvillosités, les ostéoclastes se fixent comme des rejets sur une section de matrice osseuse; ils sont généralement acceptés dans de petites lacunes appelées Howship. Ici, les acides protéolytiques et les enzymes sont sécrétés, digérant à la fois le collagène support et la matrice inorganique et solubilisant les minéraux qu'il contient.
La résorption du tissu osseux par les ostéoclastes joue un rôle important dans le processus de régénération et de remodelage du tissu osseux, mais pas seulement. Ces cellules sont en effet importantes pour la régulation des concentrations sériques de calcium et de phosphore.
ostéocytes
La sécrétion d'ostéoblastes se déroule selon une orientation précise: initialement, elle est polarisée vers la surface osseuse préexistante, mais à intervalles réguliers, elle est également dirigée dans d'autres directions; De cette manière, les ostéoblastes s'éloignent les uns des autres et restent emprisonnés dans la matrice minéralisante. Une fois "muré", il ralentit considérablement son activité métabolique et devient un ostéocyte.
Lorsque les ostéoblastes ont épuisé leur fonction, ils entrent dans un état de repos * ou se transforment en cellules moins actives, appelées ostéocytes, qui restent emprisonnées dans la matrice osseuse calcifiée. Ensemble, ils constitueront environ 90% du patrimoine des cellules osseuses **.
Il semble que la fonction des ostéocytes soit de participer au remodelage osseux en réponse à des stimuli de différentes natures. Sous la stimulation de la calcitonine et de la parathormone, ils participent également à la régulation des taux sanguins de calcium et de phosphore, contrôlant à la fois l'activité des ostéoclastes et celle des ostéoblastes.
(*) Lorsque le processus de formation de nouveau tissu osseux est épuisé, certains ostéoblastes cessent leur activité, réduisent leurs organites et se transforment en une membrane de cellules aplaties ( cellules de doublure d'os ou cellules de doublure d'os ).
