Osteoblast

Osteoblasten (von altgriechisch ὀστέον ostéon, deutsch ‚Knochen‘, und βλαστός blastós, deutsch ‚Keim, Spross‘; Singular der Osteoblast) sind Zellen, die für die Bildung von Knochengewebe bei der Knochenbildung, beim Knochenwachstum und beim Knochenumbau verantwortlich sind.

Bau und Funktion

Osteoblasten entwickeln sich aus undifferenzierten Mesenchymzellen, embryonalen Bindegewebszellen. Sie bilden die Grundlage der Knochensubstanz, die Knochenmatrix (Osteoid), indem sie vor allem Typ-1-Kollagen und Calciumphosphat in Form von Hydroxylapatit in den interstitiellen Raum ausscheiden. Osteoblasten besitzen lange Zellausläufer, mit denen sie mit dem nichtmineralisierten Gewebe oder über gap junctions mit benachbarten Osteoblasten in Verbindung bleiben.^[1] Die Osteoblasten bilden viel Alkalische Phosphatase. Ihre Aktivität wird durch Hormone, vor allem durch Wachstumshormon gesteuert.^[2]

Beim Prozess der Knochenbildung (Ossifikation) produzieren die Osteoblasten um sich herum immer mehr Osteoid und mauern sich damit selbst ein. Dadurch wird der Osteoblast zum nicht mehr teilungsfähigen Osteozyten. Gegenspieler der Osteoblasten sind die Osteoklasten, die Knochensubstanz abbauen können.^[2] Der ständig im Knochengewebe stattfindende Prozess des Knochenumbaus ist ein Wechselspiel von Osteoblasten und Osteoklasten. Ein wichtiger Mechanismus ist das RANK/RANKL-System. Dabei bindet Parathormon, welches bei niedriger Calciumkonzentration freigesetzt wird, an den zugehörigen Rezeptor auf den Osteoblasten, welche daraufhin den RANK-Ligand exprimieren. Dieser bindet an den membranständigen RANK, einen Rezeptor auf Osteoklasten, was zur Aktivierung der Osteoklasten und so zum Knochenumbau führt

Knochenab- und ausbau können aber zeitlich und räumlich unabhängig voneinander ablaufen.^[3]

Entartete Osteoblasten können Ausgangspunkt für Osteoblastome sein. Diese gutartigen Knochentumoren treten vor allem bei männlichen Jugendlichen auf.^[4]

Forschungsgeschichte

Als einer der Begründer der Osteoblastenlehre kann Henri Louis Duhamel du Monceau angesehen werden. Im Jahr 1867 hatte Carl Gegenbaur erstmals die zuinnerst gelegenen Zellen der Knochenhaut als „Osteoblasten“ beschrieben. Weitere bedeutende Vertreter der Osteoblastenlehre, der 1901 noch von Barth und Marchand widersprochen wurde, waren unter anderem Erich Lexer und seine Schule, Bürkle de la Camp und H. Matti.^[5]

Einzelnachweise

1. ↑ Thomas Heinzeller, Carl M. Büsing: Histologie, Histopathologie und Zytologie für den Einstieg. Georg Thieme, Stuttgart 2001, ISBN 978-3-13-126831-0, S. 83.
2. ↑ ^{a b} Hamid Abdolvahab-Emminger: Physikum exakt: das gesamte Prüfungswissen für die 1. ÄP. Georg Thieme, Stuttgart, 2005, ISBN 978-3-1310-7034-0, S. 62.
3. ↑ Hideaki E. Takahashi, David B. Burr, Noriaki Yamamoto: Osteoporotic Fracture and Systemic Skeletal Disorders: Mechanism, Assessment, and Treatment. Springer Nature, 2022, ISBN 978-9-8116-5613-2, S. 114.
4. ↑ Jürgen Freyschmidt, Helmut Ostertag und Gernot Jundt: Knochentumoren mit Kiefertumoren. Klinik–Radiologie–Pathologie, 3. Auflage. Springer, Berlin 2010. ISBN 978-3-540-75152-6.
5. ↑ Hermann Ecke, Uwe Stöhr, Klaus Krämer: Unfallchirurgie. In: Franz Xaver Sailer, Friedrich Wilhelm Gierhake (Hrsg.): Chirurgie historisch gesehen. Anfang – Entwicklung – Differenzierung. Mit einem Geleitwort von Rudolf Nissen. Dustri-Verlag Dr. Karl Feistle, Deisenhofen bei München 1973, ISBN 3-87185-021-7, S. 204–216, hier: S. 211 f.