Osteocalcina: Funcție și boli

osteocalcina este un hormon peptidic găsit în os cu diferite funcții. Este implicat în mod semnificativ în metabolismul osos și servește ca un marker pentru diferite boli osoase din sânge. Cu toate acestea, joacă și un rol major în carbohidrați sau metabolismul grasimilor.

Ce este osteocalcina?

osteocalcina este un hormon peptidic produs în osteoblastele osoase sau odontoblastele dinților. Ca parte a matricei osoase extracelulare, se leagă de hidroxiapatita minerală. Acolo este prezent în aproximativ unu până la două procente. Datorită legării sale la calciu a mineralului, osteocalcina inhibă mineralizarea neinhibată a osului. Este codificat de un genă pe cromozomul 1q25q31. În studiile efectuate pe șoareci, mutații ale acestora genă a dus la mineralizarea crescută a osului și astfel la dezvoltarea boala oaselor de marmură. Aceasta a dus la creșterea formării osoase cu fragilitate crescută concomitentă. Sinteza hormonului este dependentă de vitamina D metabolit calcitriol (1,25 (OH) 2D3). Obligatoriu la calciu este, la rândul său, catalizat cu ajutorul enzimei glutamil carboxilază. Vitamina K acționează ca un cofactor în acest proces. Osteocalcina acționează ca un marker al formării osoase. A fost deja izolat de Neanderthalul conservat os. În scopuri de diagnostic, se măsoară în sânge.

Funcția, efectele și rolurile

Osteocalcina îndeplinește mai multe funcții în organism. Este un hormon care este sintetizat numai în osteoblastele din os sau odontoblastele dinților. Acolo este implicat semnificativ în metabolismul osos. În cadrul sistemului osos, au loc în mod constant procese de construcție și degradare a oaselor. Când predomină procesele de resorbție osoasă, osteoporoza apare. Deși hormonul nu previne osteoporoza, funcționează ca un marker important pentru anumite boli osoase. În os, are sarcina de a limita mineralizarea os. Procedând astfel, se leagă de hidroxiapatita matricei osoase extracelulare necolagene. Oasele se formează normal și obțin necesarul rezistenţă împotriva fracturilor. Este prezent în matrice până la două procente. Cu toate acestea, pentru a se lega de calciu atomii mineralului, reziduurile de glutamil conținute de osteocalcină trebuie mai întâi îndepărtate cu ajutorul unei enzime. Această enzimă este glutamil carboxilaza, care la rândul ei este activată de cofactor vitamina K. Enzima este cunoscută și sub numele de osteocalcină. Conform ultimelor descoperiri, osteocalcina are și o sânge zahăr-efect de scădere și de reducere a grăsimilor. Coborârea zahăr din sânge apare în două moduri. Osteocalcina stimulează sinteza hormonului insulină direct prin stimularea „insulelor Langerhans” ale pancreasului. În plus, crește, de asemenea insulină eficacitate indirectă prin stimularea hormonului adiponectină. În ultimii ani, s-a constatat că [[insulină rezistența este cauzată de scăderea producției de adiponectină. Cu cât se depozitează mai multe grăsimi în adipocite, cu atât este mai mică sinteza adiponectinei. La rândul său, aceasta scade eficiența insulinei. În plus, s-a constatat, de asemenea, în studiile la animale că stimulează osteocalcina arderea grasimilor. Șoarecii cu niveluri ridicate de osteocalcină nu s-au dezvoltat obezitate or diabet. Pe baza acestei cercetări, pot apărea abordări viitoare pentru a combate mai eficient obezitate și tipul II diabet cu ajutorul osteocalcinei.

Formare, apariție, proprietăți și valori optime

După cum sa menționat mai sus, osteocalcina este sintetizată în osteoblastele oaselor și în odontoblastele dinților. Rata sa de producție este dependentă de vitamina K și este stimulat de vitamina D. După formarea sa, este apoi încorporat în principal ca componentă în matricea osoasă extracelulară. Doar acolo este stabil. În formă liberă, are doar un timp de înjumătățire scurt. În plasma sanguină, de exemplu, este descompus la jumătate în termen de patru minute de proteazele conținute acolo. Este eliberat în timpul rotației osoase și intră în sânge în acest proces. Concentrațiile măsurate în sânge și urină oferă informații despre activitatea metabolică a oaselor și sunt, prin urmare, un bun marker pentru anumite boli osoase.

Boli și tulburări

Nivelurile de osteocalcină din sânge și urină depind de mulți factori. În termeni foarte generali, aceștia caracterizează rata fluctuației osoase. În timpul fluctuației osoase, osul este în mod constant descompus și reconstruit. Dacă predomină procesele de resorbție osoasă, densitatea oaselor scade pe termen lung și fragilitatea crește. În mod firesc, acest lucru are ca rezultat și eliberarea crescută de substanțe care sunt implicate în formarea osoasă. Aceasta include și osteocalcina. Nivelurile ridicate din sânge înseamnă întotdeauna procese de degradare crescute. Nivelurile de osteocalcină în sânge care sunt prea mari se găsesc în osteoporoza cu o rată metabolică ridicată, hiperparatiroidism, os metastaze în cazurile maligne, Boala Paget, osteomalacie, hipertiroidism or insuficiență renală. Nivelurile de osteocalcină care sunt prea scăzute apar cu prelungire cortizonul terapie, osteoporoză cu rotire osoasă scăzută, reumatoidă artrităsau hipoparatiroidism. Osteoporoza în special poate fi cauzată de multe lucruri diferite. Prin urmare, rotația osoasă poate fi mare sau scăzută. Comun tuturor forme de osteoporoză este că resorbția osoasă depășește formarea osoasă. Tulburări hormonale bazat pe o supraactivitate a parathormonului determină creșterea bruscă a nivelurilor de osteocalcină din sânge. Hormonul paratiroidian reglează nivelul de calciu din sânge prin descompunerea oaselor. În schimb, prea scăzut hormon paratiroidian concentrații, de asemenea conduce la niveluri scăzute de osteocalcină în sânge. În Boala Paget, apar procese neregulate de remodelare în sistemul osos, ceea ce duce și la creșterea concentrațiilor de osteocalcină. Desigur, cu rate metabolice în general crescute în contextul hipertiroidism, rotația osoasă crește, de asemenea, odată cu creșterea nivelului de osteocalcină. Cortizonul terapie încetinește rotirea oaselor. Valorile sângelui sunt tipice pentru anumite boli. Cu toate acestea, determinarea osteocalcinei oferă o singură constatare ca parte a diagnosticului general.