3.1 Fysiologie van het bot Flashcards
Wat zijn de mechanische functies van het bot?
- Structuur
- Beweging (Spieren en pezen zitten er aan)
- Bescherming (Van vitale organen zoals bijvoorbeeld het hart)
Wat zijn de synthetische functies van het bot?
- Vorming van bloedcellen (In het beenmerg)
- Vorming van cellen van het afweersysteem
Wat zijn de metabole functies van het bot?
- Opslag van mineralen
- Opslag van groeifactoren
- Endocrien (Hormonen hebben invloed en maakt zelf ook hormonen aan)
Wat is de samenstelling van het bot?
Botmatrix
- 60% mineraal: Hydroxyapatiet (Ca10(PO4)6(OH)2)
- 30% extracellulaire eiwitmatrix (ECM, osteoid)
Bloedvaten 8%
Cellen 2%
Waaruit bestaat het osteoïd?
Collageen type I (90% van het ECM)
Niet collageen eiwitten:
- Bio-actieve eiwitten (groeifactoren)
Welke cellen zitten er in het bot?
- Osteoclast
- Osteoblast
- Osteocyt (In het botmatrix)
Ze zijn basis van het bot
Wat is de functie van de osteoblast?
4-6% van de botcellen
Maakt bot eiwitmatrix en reguleert de mineralisatie (verkalking)
Welke 3 mogelijkheden heeft een osteoblast bij de botvorming?
Uit de mesenchymale stamcel ontstaat een osteoblast (Botvormende cel)
De osteoblast kan in apoptose gaan, lining cell vormen (Totdat het actief wordt) en als hij zich verder ontwikkeld een osteocyt worden
Pre-osteoblast -> Osteoblast -> Osteoid (Matrix) vorming -> Mineralisatie van osteoid -> Volwassen osteocyt
Wanneer wordt een osteoblast een osteocyt?
Osteoblast produceert eiwitten die de matrix vormen. Als het netwerk goed gevormd is komt de osteoblast vast te zitten in het mineraal.
Het is nu een osteocyt
Wat is een lining cell?
Een osteoblast die op een ander moment geactiveerd kan worden, ze zijn in rust. Actieve vorm wordt een osteocyt. Ze liggen in het beenmerg en aan het rand van de botmatrix
Wat is de functie van de osteocyt?
90-95% van de botcellen. Ze hebben lange uitlopers en lopen naar de kanalen (Canaliculi). Canaliculi zorgen ervoor dat de osteocyten met elkaar in contact zijn en voedingsstoffen kunnen doorgeven
Sensor van de mechanisme belasting (Via canaliculi):
- Belasting essentieel voor gezond bot
- Immobilisatie zorgt tot de dood van osteopaten
Reguleert de botombouw:
- RANKL (Stimuleren botafbraak, activeert osteoclast activiteit)
- Sclerostine (Remmer botvorming, remt osteoclast activiteit)
Reguleert de fosfaat homeostase:
- Productie van FGF23 (stimuleert fosfaat uitscheiding in de nier)
Uit wat ontstaat de osteoclast?
Uit een hematopoietische stamcel. Osteoclasten zorgen voor de botafbraak
Hematopoietische stamcel -> Pre-osteoclast -> Fusie -> Multi nucleaire osteoclast -> Osteoclast (Met meerdere kernen, vanwege de fusie)
RANK zit op de pre-osteoclast
RANKL geproduceerd door het bot (osteocyt) en als ze binden aan pre-osteoclast ontstaat de fusie
Wat doet een osteoclast?
Het is een grote cel met veel kernen
- Het hecht aan de botmatrix
- Lost calcium op en breekt de botmatrix af (Met behulp van enzymen): Resorptie
Osteoclast kan HCL pompen (Door de CI/HCO3) wat het mineraal oplost
Het kan cathepsine K produceren (Een enzym) wat de bot eiwitmatrix (Collageen eiwitten) afbreekt
Waarom is het afgesloten compartiment van een osteoclast belangrijk?
Er is dan alleen lokaal een hele sterke zuurgraad en geen verspreiding van het zuur, want dat zou dodelijk kunnen zijn
Hoe gaat de regulatie van osteoclast vorming?
Receptor: RANK (Receptor Activator of Nuclear factor-KappaB)
Ligand: RANKL (RANK Ligand)
Decoy receptor (rondzwevende receptor): OPG (Osteoprotegerine): Alternatieve bindingsplaats voor RANKL
Als RANKL bindt op RANK op precursor mononucleare osteoclasten, kan het zich ontwikkelen tot een actieve osteoclast
Wat doet een OPG?
OPG zorgt dat RANKL niet bindt aan RANK, maar aan OPG die rond zweeft. De voorlopercellen van de osteoclast kunnen niet fuseren tot een actieve osteoclast, want RANK kan niet binden aan de RANKL waardoor je geen botresorptie hebt -> Botvorming
Wat doet veroudering met de botten?
Minder osteoblast vorming vanuit de mesenchymale cellen -> Minder bot opbouw (Meer adipocyten ontwikkeling) -> Ontstaan van meer vettige botten (Fatty bone narrowing)
Waarvan is het bot (beenmerg) een reservoir?
Stamcellen (Voorlopers van de osteoclasten en de bloedcellen)
Ze zijn ook aantrekkelijk voor ongewenste cellen (Zoals tumor), ze kunnen huishouding geven voor metastasen (Ze gebruiken dezelfde plaats gebruiken van de osteoblasten -> de niche)
