Luunkehityksessä

Luunkehityksessä viitataan prosesseihin, joilla luuta muodostuu, muotoutuu ja vahvistuu sekä kehittyy yksilön elämän aikana. Suurin osa luiden muodostumisesta tapahtuu kahdella pääreitillä: intramembraaninen ja endokondraalinen osteogeneesi.

Intramembraaninen ossifikaatio tapahtuu, kun luu syntyy suoraan mesenkymistä ilman rustokudosta. Tämä prosessi rakentaa erityisesti kallon ja poskiluiden koostumuksen sekä osan suoliluista. Osteoblastit muodostavat luukudosta ja lopulta luun sisäiset rakenneosat järjestäytyvät luuhun, joka kasvaa ja kovettuu solujen toiminnan kautta.

Endokondraalinen ossifikaatio etenee rustomallin kautta. Ensin muodostuu rustovyöhyke, joka koostuu chondrocyteista ja rustosolukosta. Rusto kasvaa ja muuttuu, kunnes rustoproteiinit korvautuvat luulla osteoblastien ja verisuonittuneiden kudosten saapuessa; pitkäluut kehittyvät tästä mallista. Kasvulevyt (epifyysilevyt) mahdollistavat luiden pidentymisen lapsuuden ja nuoruuden aikana ja lopulta kasvun päättyessä niiden toiminta tirehtiytyy.

Luunkehitys sisältää myös kasvun ja remodeloinnin prosesseja. Osteoblastit rakentavat uutta luuta, kun taas osteoklastit resorboivat vanhaa kudosta, jotta luu pysyy vahvana ja muotoutuu kehon kuormituksen mukaan. Hormonaaliset ja geneettiset tekijät sekä mekaninen kuormitus ohjaavat kehitystä: kasvuhormoni, kilpirauhashormoni, sukupuolihormonit sekä signaalitiedonvälitys kuten BMP, Wnt ja Hedgehog vaikuttavat osteogeneesiin ja luun remodelingiin.

Luunkehitys on monimutkainen ja eloisa prosessi, joka alkaa sikiöaikana ja jatkuu nuoruuteen, päättyen yksilöllisesti luiden lopulliseen vahvistumiseen ja muokkautumiseen.