Os osteócitos são um tipo de células encontradas no osso, um tecido conjuntivo especializado. Eles derivam de outras células conhecidas como osteoblastos e são encontrados em grande parte em locais chamados de "lacunas", dentro da matriz óssea.
O osso é composto principalmente de três tipos de células: osteoblastos, osteoclastos e osteócitos. Além do líquido extracelular, possui uma complexa matriz extracelular calcificada, responsável pela dureza desses tecidos que servem de suporte estrutural para todo o corpo.
Osteócito Shahfa84
Os osteócitos são uma das células mais abundantes nos ossos. Estes respondem por mais de 90% do conteúdo celular total do referido tecido, enquanto os osteoblastos representam cerca de 5% e os osteoclastos cerca de 1%. Diz-se que no osso de um ser humano adulto há 10 vezes mais osteócitos do que osteoblastos.
Suas funções são diversas, mas entre as mais destacadas está sua participação nos processos de sinalização tanto para a formação quanto para a reabsorção óssea, fato que também está implicado em algumas patologias clínicas conhecidas.
Treinamento
Os osteócitos são derivados dos osteoblastos, suas células progenitoras, por meio de um processo que ocorre graças ao recrutamento dos osteoblastos em direção à superfície óssea, onde certos sinais desencadeiam o início da diferenciação.
Essa diferenciação traz consigo uma série de mudanças drásticas tanto na forma quanto na função celular, uma vez que os osteoblastos passam de células "cuboidais" especializadas na secreção de matriz extracelular, a células alongadas com pequenos corpos que se conectam a células vizinhas por meio de longas projeções citoplasmáticas.
As novas células diferenciadas (osteócitos), conectadas a células que estão embutidas no osso, são posteriormente encapsuladas em osteóide, um material orgânico não mineralizado composto principalmente por fibras de colágeno e outras proteínas fibrosas.
Quando o osteóide ao redor do complexo osteóide-osteócito (estágio de transição) endurece por mineralização, as células ficam confinadas e imobilizadas dentro de "lacunas" na matriz extracelular, onde a diferenciação culmina. Esse processo é visto como a reclusão das células em sua própria matriz extracelular.
A formação e extensão dos dendritos ou projeções citoplasmáticas dos osteócitos são controladas por vários fatores genéticos, moleculares e hormonais, entre os quais foi demonstrado que algumas metaloproteinases de matriz se destacam.
Sinais de diferenciação
Muitos autores concordam que esses processos são determinados geneticamente; ou seja, nas diferentes etapas de diferenciação dos osteoblastos em osteócitos, observam-se padrões diferentes e heterogêneos de expressão genética.
Do ponto de vista morfológico, a transformação ou diferenciação dos osteoblastos em osteócitos ocorre durante a formação óssea. Nesse processo, as projeções de alguns osteócitos crescem para manter o contato com a camada de osteoblasto subjacente para controlar sua atividade.
Quando o crescimento para e a comunicação entre os osteócitos e os osteoblastos ativos é interrompida, são produzidos sinais que induzem o recrutamento de osteoblastos para a superfície, e é aí que o destino celular deles é comprometido.
Atualmente, do ponto de vista molecular, alguns efetores dessa transição já foram identificados. Entre eles, estão os fatores de transcrição que ativam a produção de proteínas, como colágeno tipo I, osteopontina, sialoproteína óssea e oteocalcina.
Caracteristicas
Osteócitos são células com núcleos achatados e poucas organelas internas. Eles têm um retículo endoplasmático e aparelho de Golgi bastante reduzidos, e seu corpo celular é pequeno em tamanho em comparação com outras células em tecidos relacionados.
Apesar disso, são células muito ativas e dinâmicas, pois sintetizam muitas proteínas da matriz não colagênica, como a osteopontina e a osteocalcina, e também o ácido hialurônico e alguns proteoglicanos, fatores importantes para a preservação dos ossos.
A nutrição dessas células depende do transporte através do que é conhecido como espaço pericelular (aquele entre a parede da cavidade ou lagoa e a membrana plasmática do osteócito), que constitui um local crítico para a troca de nutrientes e metabólitos, informações e alguns resíduos metabólicos.
Uma das características mais marcantes dessas células é a formação de longos processos "dendríticos" de origem citoplasmática que são capazes de viajar por pequenos túneis na matriz conhecidos como "canalículos", a fim de conectar cada osteócito a seus células vizinhas e as da superfície óssea.
Esses processos ou projeções são unidos por junções comunicantes, que permitem facilitar a troca de moléculas e a condução de hormônios para locais distantes do tecido ósseo.
A comunicação dos osteócitos com outras células depende dessas projeções que emergem do corpo celular e entram em contato direto com outras células, embora também se saiba que dependem da secreção de alguns hormônios para esse fim.
Os osteócitos são células de vida muito longa e podem durar anos e até décadas. A meia-vida de um osteócito é estimada em cerca de 25 anos, um tempo muito longo, especialmente se comparado aos osteoblastos e osteoclastos que duram apenas algumas semanas e até alguns dias.
Recursos
Além de importantes componentes estruturais do tecido ósseo, uma das principais funções dos osteócitos consiste na integração dos sinais mecânicos e químicos que governam todos os processos de início da remodelação óssea.
Essas células parecem agir como "drivers" que direcionam a atividade dos osteoclastos e osteoblastos.
Estudos recentes têm mostrado que os osteócitos exercem funções regulatórias que vão muito além dos limites ósseos, pois participam, por meio de algumas vias endócrinas, do metabólito fosfato.
Essas células também foram consideradas como tendo funções no metabolismo sistêmico de minerais e sua regulação. Este fato é baseado no potencial de troca mineral dos espaços pericelulares fluidos (ao redor das células) dos osteócitos.
Como essas células têm a capacidade de responder ao hormônio da paratireóide (PTH), também contribuem para a regulação do cálcio no sangue e a secreção permanente de nova matriz extracelular óssea.
Referências
- Aarden, EM, Burger, EH, Nijweide, PJ, Biology, C., & Leiden, AA (1994). Função dos Osteócitos no Osso. Journal of Cellular Biochemistry, 55, 287-299.
- Bonewald, L. (2007). Osteócitos como Multifuncionais Dinâmicos. Ann. NY Acad. Sci., 1116, 281-290.
- Cheung, MBSW, Majeska, R., & Kennedy, O. (2014). Osteócitos: Orquestradores Mestres do Osso. Calcif Tissue Int, 94, 5-24.
- Franz-odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006). Enterrado vivo: como os osteoblastos se transformam em osteócitos. Developmental Dynamics, 235, 176-190.
- Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Text Atlas of Histology (2ª ed.). México DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
- Johnson, K. (1991). Histology and Cell Biology (2ª ed.). Baltimore, Marylnand: The National medical series for independent study.
- Kuehnel, W. (2003). Color Atlas of Cytology, Histology, and Microscopic Anatomy (4ª ed.). Nova York: Thieme.