Хондробласт

Хондробласти є прогеніторними клітинами хондроцитів і утворюють позаклітинний матрикс хрящової тканини. В ході процесу вони опиняються ізольованими від сусідніх клітин в лакуні і в цей момент стають хондроцитами, клітинами хряща. Найвідомішим захворюванням, пов’язаним з хрящовою тканиною, є дегенеративний остеоартрит.

Що таке хондробласт?

У перекладі з грецької мови "хондрос" означає щось на зразок "зерно" або "хрящ". Слово "бластос" буквально перекладається як "зародок" або "паросток". Медико-біологічний термін хондробласт - це відповідно запозичене слово з грецької мови, яке складається з двох згаданих слів.

Хондробласти - клітини-попередники так званих хондроцитів, які істотно беруть участь у формуванні хрящової тканини в організмі людини. Хронбробласт і хондроцит - не синонімічні терміни. Хондроцити розвиваються з хондробластів, які ще здатні ділитися на стадії свого розвитку. Таким чином, медицина використовує термін хондробласт для позначення стадії розвитку хондроцитів, на якій диференціація та спеціалізація ще не завершені. Утворення хондроцитів узагальнюється як хондрогенез.

Анатомія та структура

Мезенхіма утворюється під час ембріонального розвитку і відповідає важливій наповнювальній та підтримуючої тканини з поліпотентністю. Це означає, що з мезенхіми може розвиватися багато різних типів тканин через процеси диференціювання та поділу. Мезенхіма походить від мезодерми, тобто середнього сім’ядолі.

Крім сполучної тканини, сухожиль і кісток, із мезенхіми створюється хрящова тканина. Тканина складається із зіркоподібних розгалужених клітин, які з'єднані процесами та оболонкою і несуть пухку міжклітинну речовину у своїх просторах. Так звані прехондроцити утворюються з мезенхіми через мітотичні процеси на шляху до хрящової тканини. Це клітини-попередники хондробластів. З цих хондробластів з часом розвиваються хондроцити. Існує різниця між ранніми хондробластами та пізними хондробластами, які характерно стовпчикові.

Функція та завдання

Хрондробласти є основою для хондроцитів. Хоча вони в кінцевому рахунку є клітинами-попередниками, вони самі вже виконують важливі завдання в організмі людини. Ці завдання відповідають виробленню та секреції різних компонентів хрящової матриці. По суті, хондробласти здатні продукувати всі компоненти хрящової матриці. Крім колагену типу II, до складу цих компонентів входять глікозаміноглікани, зокрема сульфати хондроїтину, сульфати кератану та гіалуронові кислоти.

Клітини вивільняють позаклітинний матрикс колагенного хряща в своє середовище. Ця секреція призводить до накопичення матриці навколо клітин. Через прогресуюче утворення та секрецію позаклітинного матриксу сама матриця підлягає аппозиційному зростанню, що відокремлює клітини, що секретують їх оточення. Речовини, такі як фактор росту фібробластів-18 (FGF-18), стимулюють клітини утворювати хрящовий матрикс. У процесі зростання хондробласти опиняються в лакуні. Лакуна - це замкнена порожнина, яка відокремлює хондробласт від сусідніх клітин.

Поки позаклітинна матриця все ще має певну гнучкість, хондробласт все ще може ділитися. Як тільки один хондробласт міцно укладається в лакуну з усіх боків, він втрачає здатність до поділу. Формування матриці також зупиняється з цього моменту. Якщо хондробласт не продовжує ділити клітини або не утворювати будь-якої подальшої матриці у своїй лакуні, він досяг кінця фази своєї диференціації. Тоді ми вже не говоримо про хондробласт, а про хондроцити.

У цьому контексті хондроцити - це хрящові клітини, розташовані в хрящовій тканині, які складають основний компонент хряща. З утворенням хондроцитів закінчується хондрогенез. Хрящ є актуальним, наприклад, на тлі формування кісток і являє собою проміжну стадію кісткової тканини.

Хвороби

Одним з найбільш відомих захворювань, пов’язаних із хрящами людини та хондробластами чи хондроцитами, є остеоартрит. Це дегенеративне захворювання спричинює незалежне від запалення пошкодження суглобів, що викликає сильний біль. Позаклітинні білки матриксу хондробластів розщеплюються протеазами.

Наразі відомий стимулюючий хрящ ефект фактора росту фібробластів-18. З цієї причини в даний час медичні дослідження стосуються внутрішньосуглобової ін'єкції фактора росту для компенсації дефектів хряща у пацієнтів з остеоартритом. На даний момент (станом на 2016 рік) рекомбінантно продукований FGF-18 людини проходить клінічну перевірку. Хондробласти та процеси секреції їх не тільки відіграють роль при остеоартрозі. Вони також актуальні для того, що відомо як ахондроплазія. Це патологічне явище є відносно поширеною мутацією, яка впливає на ріст скелетної системи.

Хворі страждають непропорційним карликовістю. Вони оснащені відносно довгим тулубом, а область середньої кінцівки більш-менш скорочена. Кінцівки пацієнта здаються пухкими. Порушення росту пов'язане з мутаційним кількісним розладом хондрального остеогенезу. Спадкове захворювання пов'язане зі зниженою кількістю рецепторів клітин хряща для стимулюючого росту фактора росту фібробластів FGFR-3.

В результаті хондробласти не можуть створити достатню позаклітинну матрицю і, отже, не можуть в достатній мірі перерости у хондроцити. Таким чином, зменшення проліферації та диференціювання хондроцитів у пластині росту хрящової тканини зменшується. Через це порушується утворення хондральної кістки. При такому типі формування кісток кістка створюється через проміжну стадію хрящового матеріалу і, нарешті, окостеніє зсередини або зовні. Якщо на цей процес впливають порушення, також заважає загоєння перелому після зламаної кістки.