W SKRÓCIE

Wiedza na temat powstawania i aktywacji osteoklastów uległa znacznemu poszerzeniu od czasu odkrycia układu RANKL/RANK/OPG w połowie lat 90. XX wieku. Osteoblasty i komórki macierzyste zrębu wydzielają ligand aktywatora receptora NF-κB (RANKL). Ligand ten wiąże się ze swoim receptorem (RANK) na powierzchni osteoklastów i ich prekursorów. W ten sposób dochodzi do różnicowania komórek prekursorowych w wielojądrzaste osteoklasty oraz ich aktywacji i regulacji przeżycia, zarówno w przebiegu procesów fizjologicznych, jak i większości patologii ze wzmożoną resorpcją kości. Osteoprotegryna (OPG) wydzielana przez osteoblasty i kościotwórcze komórki macierzyste zrębu chroni kościec przed nadmierną resorpcją poprzez wiązanie RANKL, co uniemożliwia mu interakcję z RANK. Stosunek RANKL do OPG w szpiku kostnym stanowi zatem czynnik determinujący masę kostną w stanach zdrowia i choroby. Szlak przekazywania sygnału RANKL/RANK reguluje ponadto powstawanie węzłów chłonnych oraz hiperplazję gruczołów sutkowych w laktacji u myszy, a OPG chroni duże naczynia myszy przed tworzeniem się zwapnień. Niniejszy artykuł zawiera przegląd funkcji układu RANKL/RANK/OPG w kościach i innych tkankach.

Wprowadzenie

Kościec pełni u kręgowców różnorodne funkcje, od zupełnie oczywistych, po bardziej ukryte. Stanowi pancerz ochronny dla narządów wewnętrznych i szpiku, tworzy podporę dla mięśni i jest magazynem elektrolitów, w szczególności wapnia. Kość podlega nieustannej przebudowie w procesie zwanym remodelingiem, w którym osteoklasty nieprzerwanie resorbują tkankę kostną w obrębie jednostek funkcjonalnych zwanych zatokami erozyjnymi. W szkielecie dorosłego człowieka działa jednocześnie około miliona takich zatok. W następnym etapie zatoki te wypełniane są nową tkanką kostną wytworzoną przez osteoblasty (inne struktury o dużej wytrzymałości, jak ścięgna, zęby i chrząstka, nie podlegają przebudowie). Uważa się, że główną rolą tego procesu jest usuwanie zużytej tkanki kostnej. Chociaż wiele wiemy o mechanizmach przyspieszających proces przebudowy kości w stanach patologicznych, molekularne podstawy regulacji tego procesu u zdrowych ludzi są nadal słabo poznane.

Każda choroba dotycząca kośćca, zmienia prawidłowy przebieg przebudowy kości, zwykle poprzez przyspieszanie bądź zwalnianie resorpcji kości lub kościotworzenia. Do chorób tych należy osteoporoza pomenopauzalna, choroby przyzębia, nowotwory dające ...

Odkrycie tego systemu miało przełomowe znaczenie dla poznania roli osteoblastów i komórek zrębu w tych procesach. Ostatnio coraz wyraźniej widzimy, że osteoklasty nie są jedynie zwykłymi pożeraczami kości, ale pełnią istotną rolę w regulacji osteo...