chondroblastsเป็นเซลล์ที่เป็นส่วนหนึ่งของกระดูกและกระดูกอ่อน พวกมันมีต้นกำเนิด mesenchymal เป็นสารตั้งต้นของ chondrocytes และสังเคราะห์โปรตีนหลายชนิดของเนื้อเยื่อกระดูกอ่อน
Chondroblasts มีต้นกำเนิดในสองวิธีที่แตกต่างกัน: จากเซลล์ mesenchymal ภายในศูนย์ chondrification หรือจากเซลล์ chondrogenic ของชั้นเซลล์ด้านในของ perichondrium
กล้องจุลทรรศน์ของกระดูกอ่อนไฮยาลินส่วนหนึ่ง (ที่มา: Reytan, ผ่าน Wikimedia Commons)
ในทุกส่วนของร่างกายของสัตว์ที่กระดูกอ่อนเกิดขึ้นเซลล์ mesenchymal จะหดตัวตามกระบวนการได้รูปครึ่งวงกลมและรวมกันเป็นก้อนหนาแน่นเรียกว่า "chondrification center"
เซลล์หรือศูนย์ chondrification เหล่านี้แยกความแตกต่างออกไปเป็น chondroblasts และเริ่มหลั่งเมทริกซ์นอกเซลล์จำนวนมากรอบ ๆ เซลล์เหล่านี้ กระบวนการดังกล่าว จำกัด chondroblast แต่ละช่องไว้ในช่องเล็ก ๆ ที่เรียกว่า "lagoon"
เมื่อ chondroblasts ถูกปกคลุมอย่างสมบูรณ์โดยเมทริกซ์นอกเซลล์ที่หลั่งออกมาอย่างหนาแน่นจะเรียกว่า "chondrocytes" โครงสร้างที่ประกอบขึ้นจากเมทริกซ์นอกเซลล์ chondrocytes และส่วนประกอบอื่น ๆ ที่อัดแน่นเป็นสิ่งที่ประกอบขึ้นเป็นกระดูกอ่อน
เนื่องจากสารของเมทริกซ์นอกเซลล์เป็นสารที่สร้างกระดูกอ่อนจึงไม่ได้ถูกทำให้เป็นหลอดเลือดจึงไม่มีเส้นประสาทหรือท่อน้ำเหลือง ดังนั้นเซลล์ภายในทะเลสาบจึงได้รับอาหารเนื่องจากหลอดเลือดของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันใกล้เคียงโดยการแพร่กระจายผ่านเมทริกซ์นอกเซลล์
ลักษณะทั่วไป
Chondroblasts เป็นเซลล์ที่มีลักษณะเป็นเบสและ“ ยัดไส้” ที่มีออร์แกเนลล์ที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีน การสังเกตด้วยบอร์ดอิเล็กตรอนของ chondroblasts แสดงให้เห็นถึงเครือข่ายที่สมบูรณ์และพัฒนาขึ้นของเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบหยาบ
เซลล์เหล่านี้ยังมีเครื่องมือ Golgi ที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดีไมโทคอนเดรียจำนวนมากและถุงหลั่งที่ไม่ได้รับการพัฒนาจำนวนมาก ผู้เขียนบางคนจัดประเภทของ chondroblasts เป็น“ chondrocytes ที่ล้อมรอบด้วยเมทริกซ์นอกเซลล์”
แผนภาพของเซลล์กระดูกอ่อนที่เรียกว่า chondroblasts (ที่มา: Cancer Research UK ผ่าน Wikimedia Commons)
Chondroblasts ที่พบในเนื้อเยื่อรอบนอกมีรูปร่างเป็นรูปไข่หรือรูปไข่ในขณะที่เนื้อเยื่อภายในมีรูปร่างกลมโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 10 ถึง 30 μm
chondroblasts ทั้งหมดล้อมรอบด้วยชั้นหนาของเมทริกซ์นอกเซลล์ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยเส้นใยคอลลาเจนโปรตีโอไกลแคนไกลโคโปรตีนและสารประกอบอื่น ๆ เมทริกซ์นี้ต้านทานการบีบอัดและการยืดได้ดีเยี่ยม
แม้ว่าเนื้อเยื่อกระดูกอ่อนทั้งสามประเภทในสัตว์จะมี chondrocytes แต่ chondroblasts จะพบได้ในสองประเภทนี้เท่านั้น: กระดูกอ่อนไฮยาลินและกระดูกอ่อนยืดหยุ่น
ที่มา
Chondrogenesis เป็นกระบวนการของการพัฒนากระดูกอ่อนซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงเป็นรูปแบบหลักที่ chondroblasts เกิดขึ้น สิ่งนี้เริ่มต้นเมื่อเซลล์ mesenchymal ที่เรียกว่าเซลล์“ chondroprogenitor” รวมตัวกันและก่อตัวเป็นกลุ่มเซลล์กลมหนาแน่น
กลุ่มเซลล์ที่หนาแน่นเป็นวงกลมเรียกว่า "โหนด chondrogen"; เหล่านี้คือเซลล์ mesenchymal หรือ ectomesenchymal ซึ่งโดยทั่วไปจะทำเครื่องหมายที่ตั้งของการสร้างกระดูกอ่อนไฮยาลิน ณ จุดนี้จะมีการแสดงปัจจัยการถอดความ SOX-9 ซึ่งกระตุ้นให้เกิดความแตกต่างของเซลล์จาก "โหนด chondrogen" ไปเป็น chondroblasts ใหม่
chondroblasts ที่แตกต่างกันใหม่เหล่านี้เริ่มแยกจากกันอย่างต่อเนื่องเนื่องจากพวกมันขับถ่ายวัสดุเมทริกซ์นอกเซลล์ซึ่งจะล้อมรอบพวกมันในภายหลัง
ในบริเวณเซฟาลิกของสัตว์ส่วนใหญ่ chondroblasts เกิดจากกระจุกเซลล์ ectomesenchymal ที่ได้จากเซลล์ "neural crest"
Chondrogenesis หรือต้นกำเนิดของ chondroblasts ได้รับการควบคุมอย่างมากจากปัจจัยและโมเลกุลมากมายรวมถึงลิแกนด์นอกเซลล์ตัวรับนิวเคลียร์ปัจจัยการถอดความโมเลกุลกาวและโปรตีนเมทริกซ์
การสังเคราะห์ Chondroblast สามารถเกิดขึ้นได้โดยการเติบโตแบบ appositional หรือการเติบโตระหว่างหน้า
การเติบโตโดยการจัดวาง
ในการเจริญเติบโตนี้ chondroblasts เกิดขึ้นบนพื้นผิวของกระดูกอ่อนที่มีอยู่หรือ "เก่า" เซลล์ใหม่เหล่านี้เกิดจากชั้นในหรือชั้นลึกของ perichondrium โดยรอบ
เมื่อการเจริญเติบโตของกระดูกอ่อนเริ่มต้นขึ้นเซลล์ต่างๆจะต้องผ่านกระบวนการ "การหักความแตกต่าง" ซึ่งนำโดยการแสดงออกของปัจจัยการถอดความ SOX-9 กระบวนการไซโตพลาสซึมของเซลล์เหล่านี้หายไปนิวเคลียสของเซลล์จะควบแน่นและได้รับรูปร่างกลมอย่างสมบูรณ์
นอกจากนี้ไซโทพลาสซึมจะมีขนาดเพิ่มขึ้นและมีขนาดใหญ่ขึ้นมาก การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เป็นเรื่องปกติของเซลล์ที่จะแยกความแตกต่างออกไปเป็น chondroblasts ซึ่งจะสังเคราะห์เมทริกซ์กระดูกอ่อนและเส้นใยคอลลาเจน Type II ที่ล้อมรอบพวกมัน
การเติบโตของโฆษณาคั่นระหว่างหน้า
ในกระบวนการนี้ chondroblasts ใหม่จะพัฒนาขึ้นภายในกระดูกอ่อนที่มีอยู่ก่อนแล้ว สิ่งเหล่านี้เกิดจากการแบ่งไมโทติกของ chondroblasts ที่พบภายในช่องว่างของเมทริกซ์นอกเซลล์
กระบวนการนี้เป็นไปได้เนื่องจากความสามารถในการแบ่งส่วนที่ chondroblasts รักษาไว้ ในทำนองเดียวกันเมทริกซ์กระดูกอ่อนที่อยู่รอบ ๆ ก็เป็นไปตามข้อกำหนดซึ่งช่วยให้มีกิจกรรมการหลั่งเพิ่มเติม
ในช่วงเริ่มต้นของการแบ่งเซลล์ของลูกสาวจะอยู่ในช่องว่างเดียวกัน แต่เมื่อเมทริกซ์นอกเซลล์ใหม่ถูกขับออกมาพวกมันก็เริ่มแยกจากกันจนกระทั่งแต่ละ chondroblast สร้างช่องว่างของตัวเอง
คุณสมบัติ
การเติบโตโดยทั่วไปของกระดูกอ่อนเป็นผลมาจากการหลั่งคั่นระหว่างหน้าของวัสดุภายนอกเซลล์ใหม่ที่หลั่งโดย chondroblasts ที่แตกต่างกันใหม่
เมทริกซ์นอกเซลล์จำนวนมากที่หลั่งออกมาโดย chondrocytes และ chondroblasts ให้ความยืดหยุ่นและความแข็งแรงตามแบบฉบับของกระดูกอ่อน สิ่งนี้ช่วยให้เซลล์และเนื้อเยื่อดูดซับแรงกระแทกทางกล
Chondroblasts ในบรรดาผลิตภัณฑ์หลายชนิดที่สังเคราะห์ได้ผลิตเส้นใยคอลลาเจน Type II, IX, X และ XI แต่สัดส่วนที่ใหญ่ที่สุดคือคอลลาเจน type II พวกเขายังผลิต chondroitin ซัลเฟต
นอกจากนี้พื้นผิวที่เรียบของกระดูกอ่อนยังช่วยให้ข้อต่อของร่างกายเคลื่อนไหวได้อย่างราบรื่นโดยแทบจะไม่มีแรงเสียดทาน (เนื้อเยื่อกระดูกอ่อนเหล่านี้จะเรียงตัวตามพื้นผิวของกระดูก)
Chondroblasts มีมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระดูกอ่อนไฮยาลินซึ่งเป็นสารที่มีความยืดหยุ่นกึ่งโปร่งใสสีเทาซึ่งเป็นกระดูกอ่อนชนิดที่มีมากที่สุดในร่างกายมนุษย์
มันตั้งอยู่ในจมูกกล่องเสียงปลายหน้าท้องของซี่โครงที่ประกบกับกระดูกอกวงแหวนหลอดลมหลอดลมและผิวข้อของข้อต่อเคลื่อนที่ของร่างกาย
กระดูกอ่อนประเภทนี้เป็นแม่แบบกระดูกอ่อนของกระดูกหลาย ๆ ชิ้นในระหว่างการพัฒนาตัวอ่อนและสร้างฐาน epiphyseal ของกระดูกเมื่ออยู่ในช่วงการเจริญเติบโต
อ้างอิง
- Aubin, JE, Liu, F. , Malaval, L. , & Gupta, AK (1995) ความแตกต่างของ Osteoblast และ chondroblast กระดูก, 17 (2), S77-S83.
- Franz - Odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006) ถูกฝังทั้งเป็น: เซลล์สร้างกระดูกกลายเป็นเซลล์สร้างกระดูกได้อย่างไร พลวัตพัฒนาการ: สิ่งพิมพ์อย่างเป็นทางการของ American Association of Anatomists, 235 (1), 176-190
- Gartner, LP, & Hiatt, JL (2012). แผนที่สีและข้อความของเนื้อเยื่อวิทยา Lippincott Williams และ Wilkins
- Hoffman, LM, Weston, AD, & Underhill, TM (2003) กลไกระดับโมเลกุลที่ควบคุมความแตกต่างของ chondroblast JBJS, 85 (อุปกรณ์เสริม), 124-132
- Ross, MH, และ Pawlina, W. (2006). จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ Lippincott Williams และ Wilkins