Οστεοκαλσίνη είναι μια πεπτιδική ορμόνη που βρίσκεται στα οστά με διάφορες λειτουργίες. Συμμετέχει σημαντικά στον μεταβολισμό των οστών και χρησιμεύει ως δείκτης για διάφορες ασθένειες των οστών στο αίμα. Αλλά παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό των υδατανθράκων και των λιπών.
Τι είναι η οστεοκαλσίνη;
Η οστεοκαλσίνη είναι μια πεπτιδική ορμόνη που παράγεται στους οστεοβλάστες των οστών ή στους οδοντοβλάστες των δοντιών. Ως μέρος της εξωκυτταρικής μήτρας των οστών, συνδέεται με τον ορυκτό υδροξυαπατίτη. Εκεί είναι περίπου ένα έως δύο τοις εκατό.
Λόγω της δέσμευσης στο ασβέστιο του ορυκτού, η οστεοκαλσίνη αναστέλλει την ανεμπόδιστη ανοργανοποίηση του οστού. Κωδικοποιείται από ένα γονίδιο στο χρωμόσωμα 1q25q31. Σε μελέτες σε ποντίκια, οι μεταλλάξεις σε αυτό το γονίδιο οδήγησαν σε αυξημένη ανοργανοποίηση των οστών και, συνεπώς, στην ανάπτυξη μαρμάρινου οστού. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα αυξημένο σχηματισμό οστών και ταυτόχρονα αυξημένη ευθραυστότητα. Η σύνθεση της ορμόνης εξαρτάται από τον μεταβολίτη της βιταμίνης D καλσιτριόλη (1,25 (OH) 2D3).
Η σύνδεση με το ασβέστιο καταλύεται με τη σειρά του από το ένζυμο γλουταμυλοκαρβοξυλάση. Η βιταμίνη Κ δρα ως συμπαράγοντας. Η οστεοκαλσίνη δρα ως δείκτης της οστικής δομής. Έχει ήδη απομονωθεί από επιζώντα οστά του Νεάντερταλ. Μετράται στο αίμα για διαγνωστικούς σκοπούς.
Λειτουργία, εφέ & εργασίες
Η οστεοκαλσίνη εκπληρώνει πολλές λειτουργίες στον οργανισμό. Είναι μια ορμόνη που συντίθεται μόνο στους οστεοβλάστες των οστών ή στους οδοντοβλάστες των δοντιών.
Εκεί εμπλέκεται σημαντικά στον μεταβολισμό των οστών. Οι διαδικασίες δημιουργίας οστών και υποβάθμισης των οστών πραγματοποιούνται συνεχώς μέσα στο σκελετικό σύστημα. Εάν κυριαρχούν οι διεργασίες υποβάθμισης των οστών, συμβαίνει αυτό που είναι γνωστό ως οστεοπόρωση. Ενώ η ορμόνη δεν αποτρέπει την οστεοπόρωση, δρα ως σημαντικός δείκτης για ορισμένες ασθένειες των οστών. Μέσα στα οστά, η δουλειά του είναι να περιορίσει την ανοργανοποίηση των οστών. Συνδέεται με τον υδροξυαπατίτη της εξωκυτταρικής μή-κολλαγόνου μήτρας των οστών. Τα οστά αναπτύσσονται κανονικά και τους δίνεται η απαραίτητη αντοχή κατά των καταγμάτων. Ο πίνακας περιέχει έως και δύο τοις εκατό. Για να μπορέσουμε να συνδεθούμε με τα άτομα ασβεστίου του ορυκτού, τα υπολείμματα γλουταμυλίου που περιέχονται στην οστεοκαλσίνη πρέπει πρώτα να απομακρυνθούν με τη βοήθεια ενός ενζύμου.
Αυτό το ένζυμο είναι η γλουταμυλοκαρβοξυλάση, η οποία με τη σειρά της ενεργοποιείται με τη συμπαράγοντα βιταμίνη Κ. Σύμφωνα με τα τελευταία ευρήματα, η οστεοκαλσίνη μειώνει επίσης το σάκχαρο στο αίμα και μειώνει το λίπος. Η μείωση του σακχάρου στο αίμα γίνεται με δύο τρόπους. Η οστεοκαλσίνη διεγείρει τη σύνθεση της ορμόνης ινσουλίνης άμεσα διεγείροντας τα νησάκια Langerhans στο πάγκρεας. Αυξάνει επίσης έμμεσα την αποτελεσματικότητα της ινσουλίνης διεγείροντας την ορμόνη αδιπονεκτίνη. Τα τελευταία χρόνια έχει διαπιστωθεί ότι [[η αντίσταση στην ινσουλίνη προκαλείται από μειωμένη παραγωγή αδιπονεκτίνης.
Όσο περισσότερο λίπος αποθηκεύεται στα λιποκύτταρα, τόσο χαμηλότερη είναι η σύνθεση της αδιπονεκτίνης. Αυτό με τη σειρά του μειώνει την αποτελεσματικότητα της ινσουλίνης. Επιπλέον, πειράματα σε ζώα έχουν δείξει ότι η οστεοκαλσίνη ενισχύει την καύση λίπους. Τα ποντίκια με υψηλά επίπεδα οστεοκαλσίνης δεν εμφάνισαν παχυσαρκία ή διαβήτη. Με βάση αυτήν την έρευνα, θα μπορούσαν να προκύψουν μελλοντικές προσεγγίσεις για την αποτελεσματικότερη καταπολέμηση της παχυσαρκίας και του διαβήτη τύπου II με τη βοήθεια της οστεοκαλσίνης.
Εκπαίδευση, εμφάνιση, ιδιότητες και βέλτιστες τιμές
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η οστεοκαλσίνη συντίθεται στους οστεοβλάστες των οστών και στους οδοντοβλάστες των δοντιών. Ο ρυθμός παραγωγής του εξαρτάται από τη βιταμίνη Κ και διεγείρεται από τη βιταμίνη D. Μετά τον σχηματισμό της, ενσωματώνεται κυρίως ως συστατικό στην εξωκυτταρική μήτρα των οστών. Μόνο εκεί είναι σταθερό.
Σε ελεύθερη μορφή, έχει μόνο μικρό χρόνο ημιζωής. Στο πλάσμα του αίματος, για παράδειγμα, διασπάται κατά το ήμισυ από τις πρωτεάσες που περιέχει μέσα σε τέσσερα λεπτά. Απελευθερώνεται κατά την ανατροπή των οστών και εισέρχεται στο αίμα. Οι μετρούμενες συγκεντρώσεις στο αίμα και στα ούρα παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τη μεταβολική δραστηριότητα των οστών και επομένως αποτελούν καλό δείκτη για ορισμένες ασθένειες των οστών.
Ασθένειες & Διαταραχές
Τα επίπεδα της οστεοκαλσίνης στο αίμα και τα ούρα εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες. Γενικά, χαρακτηρίζουν το ποσοστό ανανέωσης των οστών. Κατά τη διάρκεια του κύκλου εργασιών των οστών, τα οστά διασπώνται συνεχώς και ξαναχτίζονται.
Όταν κυριαρχούν οι διεργασίες υποβάθμισης των οστών, η οστική πυκνότητα μειώνεται μακροπρόθεσμα και η ευθραυστότητα αυξάνεται. Φυσικά, απελευθερώνονται περισσότερες ουσίες που εμπλέκονται στο σχηματισμό οστών. Αυτό περιλαμβάνει επίσης την οστεοκαλσίνη. Οι υψηλές τιμές στο αίμα σημαίνουν πάντα αυξημένες διαδικασίες διάσπασης. Υπερβολικά υψηλά επίπεδα οστεοκαλσίνης στο αίμα βρίσκονται στην οστεοπόρωση με υψηλό μεταβολικό ρυθμό, υπερπαραθυρεοειδισμό, οστικές μεταστάσεις σε κακοήθειες, νόσο του Paget, οστεομαλακία, υπερθυρεοειδισμό ή νεφρική ανεπάρκεια. Χαμηλά επίπεδα οστεοκαλσίνης εμφανίζονται με παρατεταμένη θεραπεία με κορτικοστεροειδή, οστεοπόρωση με χαμηλό κύκλο οστών, ρευματοειδή αρθρίτιδα ή υποπαραθυρεοειδισμό. Η οστεοπόρωση ειδικότερα μπορεί να προκληθεί από πολλές διαφορετικές αιτίες. Επομένως, ο κύκλος εργασιών των οστών μπορεί να είναι υψηλός ή χαμηλός.
Αυτό που έχουν όλες οι μορφές οστεοπόρωσης είναι ότι η απώλεια οστού υπερισχύει της δομής των οστών. Οι ορμονικές διαταραχές που βασίζονται σε υπερδραστήρια ορμόνη παραθυρεοειδούς προκαλούν απότομη αύξηση των επιπέδων της οστεοκαλσίνης στο αίμα. Η παραθυρεοειδής ορμόνη ρυθμίζει το επίπεδο ασβεστίου στο αίμα με διάσπαση των οστών. Αντίθετα, οι πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις παραθυρεοειδούς ορμόνης οδηγούν επίσης σε χαμηλές τιμές οστεοκαλσίνης στο αίμα. Στο πλαίσιο της νόσου του Paget, εμφανίζονται ακανόνιστες διαδικασίες αναδιαμόρφωσης στο σκελετικό σύστημα, το οποίο οδηγεί επίσης σε αυξημένες συγκεντρώσεις οστεοκαλσίνης.
Φυσικά, με γενικά αυξημένους ρυθμούς μεταβολισμού στο πλαίσιο ενός υπερδραστικού θυρεοειδούς, ο κύκλος εργασιών των οστών αυξάνεται με αυξημένα επίπεδα οστεοκαλσίνης. Η θεραπεία με κορτιζόνη επιβραδύνει τον κύκλο εργασιών των οστών. Οι τιμές του αίματος είναι χαρακτηριστικές για ορισμένες ασθένειες. Ωστόσο, ο προσδιορισμός της οστεοκαλσίνης παρέχει μόνο ένα αποτέλεσμα στο πλαίσιο της συνολικής διάγνωσης.
