Kondroblas: karakteristik dan fungsi

Kondroblas: karakteristik dan fungsi

kondroblas adalah sel yang merupakan bagian dari tulang dan tulang rawan. Mereka memiliki asal mesenkim, merupakan prekursor kondrosit dan mensintesis beberapa protein jaringan tulang rawan.

Kondroblas berasal dari dua cara berbeda: dari sel mesenkim di dalam pusat kondrifikasi atau dari sel kondrogenik di lapisan sel dalam perikondrium.

Mikroskopi sebagian tulang rawan hialin (Sumber: Reytan, via Wikimedia Commons)

Di semua wilayah tubuh hewan tempat tulang rawan berasal, sel-sel mesenkim sendiri menarik kembali prosesnya, memperoleh bentuk setengah lingkaran dan dikelompokkan dalam massa padat yang disebut “pusat kondrifikasi”.

Sel-sel atau pusat kondrifikasi ini berdiferensiasi menjadi kondroblas dan mulai mengeluarkan sejumlah besar matriks ekstraseluler di sekitarnya. Proses semacam itu membatasi setiap kondroblas dalam kompartemen individu kecil yang disebut “laguna”.

Setelah kondroblas sepenuhnya tertutup oleh matriks ekstraseluler padat yang disekresikan, mereka disebut “kondrosit”. Struktur yang terdiri dari matriks ekstraseluler, kondrosit, dan komponen padat lainnya yang membentuk tulang rawan.

Karena substansi matriks ekstraseluler adalah yang membentuk tulang rawan, tidak tervaskularisasi, tidak memiliki saraf atau pembuluh limfatik. Jadi, sel-sel di dalam laguna menerima makanan mereka berkat pembuluh darah dari jaringan ikat di dekatnya, melalui difusi melalui matriks ekstraseluler.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Kondroblas adalah sel basofilik dan “berisi” yang mengandung organel yang diperlukan untuk melakukan sintesis protein. Pengamatan mikrograf elektron kondroblas menunjukkan jaringan retikulum endoplasma kasar yang kaya dan berkembang.

Sel-sel ini juga memiliki aparatus Golgi yang berkembang dengan baik, banyak mitokondria, dan sejumlah besar vesikel sekretorik yang belum berkembang. Beberapa penulis mengklasifikasikan kondroblas sebagai “kondrosit yang dikelilingi oleh matriks ekstraseluler”.

Diagram sel tulang rawan yang disebut kondroblas (Sumber: Cancer Research UK [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)

Kondroblas yang terdapat di bagian perifer jaringan berbentuk lonjong atau elips, sedangkan bagian dalam jaringan berbentuk bulat dengan diameter antara 10 dan 30 m.

Semua kondroblas dikelilingi oleh lapisan tebal matriks ekstraseluler, yang terutama terdiri dari serat kolagen, proteoglikan, glikoprotein, dan senyawa lainnya. Matriks ini tahan terhadap kompresi dan peregangan yang hebat.

Meskipun ketiga jenis jaringan tulang rawan pada hewan memiliki kondrosit, kondroblas hanya ditemukan di dua di antaranya: tulang rawan hialin dan tulang rawan elastis.

Sumber

Chondrogenesis adalah proses perkembangan tulang rawan, itulah sebabnya itu adalah bentuk utama di mana kondroblas berasal. Ini dimulai ketika sel mesenkim yang disebut sel “kondroprogenitor” mengumpul dan membentuk kelompok sel melingkar yang padat.

Kelompok sel melingkar yang padat dikenal sebagai “simpul kondrogen”; Ini adalah sel mesenchymal atau ectomesenchymal yang umumnya menandai tempat pembentukan tulang rawan hialin. Pada titik ini, faktor transkripsi SOX-9 diekspresikan, yang memicu diferensiasi sel dari “simpul kondrogen” menjadi kondroblas baru.

Kondroblas yang baru berdiferensiasi ini mulai terpisah secara progresif saat mereka mengeluarkan materi matriks ekstraseluler yang akan mengelilinginya nanti.

Di daerah kepala sebagian besar hewan, kondroblas berasal dari rumpun sel ektomesenkimal yang berasal dari sel “neural crest”.

Kondrogenesis, atau asal kondroblas, sangat diatur oleh banyak faktor dan molekul, termasuk ligan ekstraseluler, reseptor nuklir, faktor transkripsi, molekul perekat, dan protein matriks.

Sintesis kondroblas dapat terjadi melalui pertumbuhan aposisional atau pertumbuhan interstisial.

Pertumbuhan berdasarkan posisi

Dalam pertumbuhan ini, kondroblas berasal dari permukaan tulang rawan yang sudah ada atau “tua”. Sel-sel baru ini berasal dari lapisan dalam atau dalam dari perikondrium di sekitarnya.

Ketika pertumbuhan tulang rawan dimulai, sel menjalani proses “dediferensiasi” yang dipandu oleh ekspresi faktor transkripsi SOX-9. Proses sitoplasma sel-sel ini menghilang, inti sel memadat dan memperoleh bentuk yang sepenuhnya melingkar.

Selain itu, sitoplasma bertambah besar dan menjadi jauh lebih banyak. Perubahan ini khas sel yang akan berdiferensiasi menjadi kondroblas, yang kemudian akan mensintesis matriks tulang rawan dan serat kolagen tipe II yang akan mengelilinginya.

Pertumbuhan interstisial

Dalam proses ini, kondroblas baru berkembang di dalam tulang rawan yang sudah ada sebelumnya. Ini berasal dari pembelahan mitosis kondroblas yang ditemukan dalam celah matriks ekstraseluler.

Proses ini hanya dimungkinkan karena kapasitas pembelahan yang dipertahankan kondroblas. Juga, matriks tulang rawan di sekitarnya sesuai, memungkinkan aktivitas sekretori tambahan.

Pada awal pembelahan, sel anak menempati celah yang sama, tetapi ketika matriks ekstraseluler baru dikeluarkan, mereka mulai berpisah, sampai setiap kondroblas menghasilkan celahnya sendiri.

Fitur

Pertumbuhan kartilago umum adalah hasil dari sekresi interstisial bahan matriks ekstraseluler baru yang disekresikan oleh kondroblas yang baru berdiferensiasi.

Sejumlah besar matriks ekstraseluler yang disekresikan oleh kondrosit dan kondroblas memberikan fleksibilitas dan kekuatan yang khas dari tulang rawan. Hal ini memungkinkan sel dan jaringan untuk menyerap kejutan mekanis.

Kondroblas, di antara banyak produk yang mereka sintesis, menghasilkan serat kolagen tipe II, IX, X, dan XI, tetapi proporsi terbesar adalah kolagen tipe II. Mereka juga menghasilkan kondroitin sulfat.

Selain itu, permukaan tulang rawan yang halus memungkinkan pergerakan sendi tubuh dengan cara yang cair, tanpa hampir semua jenis gesekan (jaringan tulang rawan ini melapisi permukaan tulang).

Kondroblas terutama berlimpah di tulang rawan hialin, yang merupakan zat abu-abu, semi-transparan, fleksibel yang merupakan jenis tulang rawan yang paling melimpah di tubuh manusia.

Itu terletak di hidung, laring, ujung ventral tulang rusuk yang diartikulasikan dengan tulang dada, cincin trakea, bronkus dan permukaan artikular dari sendi bergerak tubuh.

Jenis tulang rawan ini membentuk kerangka tulang rawan dari banyak tulang selama perkembangan embrionik dan membentuk dasar epifisis tulang ketika mereka berada dalam keadaan pertumbuhan.

Referensi

  1. Aubin, JE, Liu, F., Malaval, L., & Gupta, AK (1995). Diferensiasi osteoblas dan kondroblas. Tulang, 17 (2), S77-S83.
  2. Franz – Odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006). Dikubur hidup-hidup: bagaimana osteoblas menjadi osteosit. Dinamika perkembangan: publikasi resmi dari American Association of Anatomists, 235 (1), 176-190.
  3. Gartner, LP, & Hiatt, JL (2012). Atlas berwarna dan teks histologi. Lippincott Williams & Wilkins.
  4. Hoffman, LM, Weston, AD, & Underhill, TM (2003). Mekanisme molekuler yang mengatur diferensiasi kondroblas. JBJS, 85 (suppl_2), 124-132.
  5. Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi. Lippincott Williams & Wilkins.