Le ossa sono costituite da: matrice organica (35%), sali minerali (60%), cellule (5%). La matrice organica, a sua volta, è costituita da: fibre collagene di tipo I (sintetizzate dagli osteoblasti) e da sostanza fondamentale (liquido extracellulare contenente proteoglicani).
Il collagene è costituito da 3 catene polipeptidiche organizzate in una tripla elica. Due catene sono alfa-1 ed una catena è alfa-2.
Successivamente alla deposizione della matrice organica vengono depositati i sali minerali che, nel processo di ossificazione, vanno a costituire i cristalli di idrossiapatite. L'osteoneptina e l'osteocalcina sono proteine che promuovono la deposizione organica di sali nell'osso.
Le cellule dell'osso sono rappresentate da:
- osteoblasti che concorrono al metabolismo del tessuto osseo, producono citochine ed hanno recettori per la vitamina D, per il paratormone e gli estrogeni
- osteoclasti, indirettamente sotto l'influsso della vitamina D, del paratormone e degli estrogeni in quanto privi di strutture recettoriali
- cellule di rivestimento
- osteociti inglobati nella matrice ossea, diramandosi formano canalicoli all'interno dell'osso in grado di comunicare con i prolungamenti di altri osteociti. Nei canalicoli possiamo apprezzare liquido extracellulare a contatto con l'osso in cui avvengono scambi minerali
Ossa lamellari
Le ossa lamellari possono essere compatte (80%) o spongiose. L'osteone rappresenta la struttura fondamentale dell'osso compatto, è organizzato in lamelle concentriche e, al centro, presenta il canale di Havers che accoglie i vasi sanguigni. Nell'osso trasecolare, le lamelle, costituiscono le trabecole, a minor densità e resistenza.
Il rimodellamento osseo
Gli osteoclasti sono dotati di fosfatasi acide in grado di determinare il riassorbimento osseo attraverso il rilascio di lisosomi che digeriscono il materiale osseo, successivamente digerito dagli osteoblasti. Le lacune che vengono a formarsi verranno occupate dagli osteoblasti stessi.
La naturale evoluzione ossea prevede la crescita della sua massa nel corso degli anni, con un picco massimo intorno ai 20-25 anni, sotto l'influenza del naturale apporto di calcio e vitamina D, ma anche sotto l'influsso degli stili di vita (attività sportiva), dei fattori genetici e di eventuali patologie.
Successivamente alle fasi di massimo sviluppo osseo inizia un processo di decadimento.
Il fabbisogno di calcio si attesta mediamente intorno agli 1,5 mg al giorno, il suo assorbimento a livello intestinale è regolato dal paratormone (ormone paratiroideo ipercalcemizzante) i cui livelli si innalzano quando le esigenze di calcio aumentano o la quantità assunta con l'alimentazione cala. Il paratormone, inoltre, limita l'eliminazione renale di calcio, e ne favorisce il riassorbimento osseo
La calcitonina svolge un ruolo opposto rispetto al paratormone, ovvero è ipocalcemizzante.
La vitamina D favorisce l'assorbimento del calcio a livello renale e la sua deposizione a livello osseo, opera in antitesi agli
ormoni glicocorticoidi che inibiscono il riassorbimento renale di calcio.
Gli altri
ormoni che influenzano il
metabolismo osseo sono gli androgeni e gli estrogeni, entrambi promotori dell'anabolismo.
La vitamina D, liposolubile, è introdotta con la
dieta attraverso i latticini, l'olio di fegato di merluzzo ecc. ma è in gran parte sintetizzata a partire dal 7-deidrocolesterolo presente nell'epidermide, attraverso la sua esposizione ai raggi UVA. Il processo prevede una sua prima trasformazione in calcalciferolo, trasformato successivamente in 24-idrossicolecalciferolo nel fegato, e infine metabolizzato nel rene a diidrossicolecalciferolo.
L'osteoporosi
L'osteoporosi è una malattia cronica dell'apparato scheletrico, caratterizzata da una diminuzione della densità ossea. L'osteoporosi può esser dovuta a deficit estrogenico postmenopausale (osteoporosi di tipo I), o causata dalla senescenza (osteoporosi di tipo II). I fattori che maggiormente predispongono al rischio osteoporosi sono: l'ereditarietà, la menopausa, un basso apporto di calcio con l'alimentazione, una vita sedentaria, l'eccessiva magrezza, abuso di fumo, alcool e caffeina, l'uso protratto di cortisonici.
Bibliografia
- Biologia molecolare della cellula
AA.VV. - I principi di biochimica di Lehninger
Nelson David L.; Cox Michael M.
