The kondroblas adalah sel yang merupakan bagian dari tulang dan tulang rawan. Mereka memiliki asal mesenkim, merupakan prekursor kondrosit dan mensintesis banyak protein dari jaringan tulang rawan.
Kondroblas berasal dari dua cara berbeda: dari sel mesenkim di dalam pusat kondrifikasi atau dari sel kondrogenik dari lapisan sel dalam perikondrium.
Mikroskopi sebagian tulang rawan hialin (Sumber: Reytan, via Wikimedia Commons)
Di semua wilayah tubuh hewan tempat tulang rawan berasal, sel mesenkim sendiri menarik kembali prosesnya, memperoleh bentuk setengah lingkaran dan dikelompokkan dalam massa padat yang disebut "pusat kondrifikasi".
Sel atau pusat kondrifikasi ini berdiferensiasi menjadi kondroblas dan mulai mengeluarkan sejumlah besar matriks ekstraseluler di sekitarnya. Proses seperti itu membatasi setiap kondroblast dalam satu kompartemen kecil yang disebut "laguna".
Setelah kondroblas sepenuhnya tertutup oleh matriks ekstraseluler yang disekresikan padat, mereka disebut "kondrosit". Struktur yang terdiri dari matriks ekstraseluler, kondrosit, dan komponen padat lainnya inilah yang membentuk tulang rawan.
Karena substansi dari matriks ekstraseluler adalah yang membentuk tulang rawan, ia tidak mengalami vaskularisasi, tidak memiliki saraf atau pembuluh limfatik. Dengan demikian, sel-sel di dalam laguna menerima makanannya berkat pembuluh darah jaringan ikat di dekatnya, melalui difusi melalui matriks ekstraseluler.
Karakteristik umum
Kondroblas adalah sel basofilik dan "terisi" yang mengandung organel yang diperlukan untuk melakukan sintesis protein. Pengamatan mikrograf elektron pada kondroblas menunjukkan jaringan yang kaya dan berkembang dari retikulum endoplasma kasar.
Sel-sel ini juga memiliki badan Golgi yang berkembang dengan baik, banyak mitokondria, dan sejumlah besar vesikel sekretorik yang belum berkembang. Beberapa penulis mengklasifikasikan kondroblas sebagai "kondrosit dikelilingi oleh matriks ekstraseluler".
Diagram sel tulang rawan yang disebut kondroblas (Sumber: Cancer Research UK via Wikimedia Commons)
Kondroblas yang terdapat di pinggiran jaringan berbentuk bulat telur atau elips, sedangkan yang di dalam jaringan berbentuk bulat dengan diameter antara 10-30 μm.
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.
Asal
Kondrogenesis adalah proses perkembangan tulang rawan, itulah sebabnya kondroblas adalah bentuk utama asal kondroblas. Ini dimulai ketika sel mesenkim yang disebut sel "kondroprogenitor" menggumpal 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 wilayah cephalic pada kebanyakan hewan, kondroblas berasal dari gumpalan sel ectomesenchymal yang berasal dari sel "neural crest".
Kondrogenesis, atau asal mula kondroblas, sangat diatur oleh banyak faktor dan molekul, termasuk ligan ekstraseluler, reseptor inti, faktor transkripsi, molekul perekat, dan protein matriks.
Sintesis kondroblas dapat terjadi melalui pertumbuhan appositional atau pertumbuhan interstisial.
Pertumbuhan menurut aposisi
Dalam pertumbuhan ini, kondroblas berasal dari permukaan tulang rawan lama atau yang sudah ada. Sel-sel baru ini berasal dari lapisan dalam atau dalam dari perikondrium sekitarnya.
Ketika pertumbuhan tulang rawan dimulai, sel melalui proses "dedifferentiation" yang dipandu oleh ekspresi faktor transkripsi SOX-9. Proses sitoplasma sel-sel ini menghilang, inti sel mengembun dan memperoleh bentuk yang benar-benar melingkar.
Selain itu, ukuran sitoplasma meningkat dan menjadi jauh lebih tebal. Perubahan ini adalah tipikal sel yang akan berdiferensiasi menjadi kondroblas, yang kemudian akan mensintesis matriks tulang rawan dan serat kolagen tipe II yang mengelilinginya.
Pertumbuhan interstisial
Dalam proses ini, kondroblas baru berkembang di dalam tulang rawan yang sudah ada sebelumnya. Ini berasal dari divisi mitosis kondroblas yang ditemukan dalam celah matriks ekstraseluler.
Proses ini hanya mungkin karena kapasitas pembagian yang dipertahankan oleh kondroblas. Demikian pula, matriks tulang rawan di sekitarnya sesuai, memungkinkan aktivitas sekretori tambahan.
Pada awal pembelahan, sel anak menempati celah yang sama, tetapi ketika matriks ekstraseluler baru diekskresikan, mereka mulai berpisah, sampai setiap kondroblas menghasilkan celahnya sendiri.
fitur
Pertumbuhan umum tulang rawan adalah hasil sekresi interstisial dari 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. Ini memungkinkan sel dan jaringan menyerap guncangan mekanis.
Kondroblas, di antara banyak produk yang mereka sintesiskan, 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 persendian tubuh bergerak dengan lancar, hampir tanpa gesekan (jaringan tulang rawan ini melapisi permukaan tulang).
Kondroblas sangat melimpah di tulang rawan hialin, yang merupakan zat fleksibel, semi transparan, berwarna abu-abu yang merupakan jenis tulang rawan paling melimpah di tubuh manusia.
Itu terletak di hidung, laring, ujung ventral tulang rusuk yang diartikulasikan dengan sternum, cincin trakea, bronkus dan permukaan artikular dari sendi bergerak tubuh.
Jenis tulang rawan ini membentuk kerangka tulang rawan dari banyak tulang selama perkembangan embrio dan membentuk basis epifisis tulang saat berada dalam tahap pertumbuhan.
Referensi
- Aubin, JE, Liu, F., Malaval, L., & Gupta, AK (1995). Diferensiasi osteoblas dan kondroblas. Tulang, 17 (2), S77-S83.
- Franz - Odendaal, TA, Hall, BK, & Witten, PE (2006). Dikubur hidup-hidup: bagaimana osteoblas menjadi osteosit. Dinamika perkembangan: publikasi resmi American Association of Anatomists, 235 (1), 176-190.
- Gartner, LP, & Hiatt, JL (2012). Atlas warna dan teks histologi. Lippincott Williams & Wilkins.
- Hoffman, LM, Weston, AD, & Underhill, TM (2003). Mekanisme molekuler yang mengatur diferensiasi kondroblas. JBJS, 85 (suppl_2), 124-132.
- Ross, MH, & Pawlina, W. (2006). Histologi. Lippincott Williams & Wilkins.