osteoclasten

Osteoclasten sind mehrkernige Knochenresorptionszellen des Osteoklasten-Linien, die aus Vorläuferzellen des Monozyten-Makrophagen-Systems im Knochenmark entstehen. Ihre Differenzierung wird durch M-CSF und RANKL gefördert; der Transkriptionsfaktor NFATc1 gilt als zentral. Osteoblasten, Osteozyten und andere stromale Zellen regulieren die Osteoklastogenese über das Verhältnis von RANKL zu Osteoprotegrin (OPG).

Osteoclasten heften sich an die Knochenoberfläche und bilden eine Siegelzone. An der ruffled border werden Protonen durch H+-ATPase-Pumpen in den Mineralanteil abgegeben, wodurch Hydroxyapatit gelöst wird. Die organische Matrix, insbesondere Kollagen Typ I, wird durch Proteasen wie Cathepsin K abgebaut. Der resorbierte Bereich bildet sich als Howship-Lacunae; die verarbeiteten Bestandteile werden endozytose und transzytose zur Gefäßseite transportiert.

Der Knochenabbau gehört zum Knochenumbau, der der Kalziumhomöostase und der Anpassung der Knochen an mechanische Belastungen dient. Die Aktivität der Osteoclasten wird hormonell reguliert: Parathormon erhöht RANKL-Freisetzung und stimuliert so die Osteoklastogenese, Calcitonin hemmt sie; OPG wirkt als decoy-Rezeptor für RANKL und drosselt die Bildung neuer Osteoklasten.

Klinisch sind Veränderungen der Osteoklastenaktivität relevant: vermehrter Abbau kann zu Osteoporose oder entzündlichen Knochenschäden beitragen; verminderte Aktivität führt zu Osteopetrosis. Therapeutisch werden Osteoklasten durch Antiresorptiva reduziert, etwa Bisphosphonate oder Denosumab (Anti-RANKL) sowie Calcitonin.