أوستيوكالسين هو هرمون ببتيد موجود في العظام بوظائف مختلفة. يشارك بشكل كبير في استقلاب العظام ويعمل كعلامة لأمراض العظام المختلفة في دم. ومع ذلك ، فإنه يلعب أيضًا دورًا رئيسيًا في الكربوهيدرات أو التمثيل الغذائي للدهون.
ما هو اوستيوكالسين؟
أوستيوكالسين هو هرمون ببتيد ينتج في بانيات العظم أو بانيات الأسنان. كجزء من مصفوفة العظام خارج الخلية ، فإنه يرتبط بمعدن هيدروكسيباتيت. هناك هو موجود في حوالي واحد إلى اثنين بالمائة. نظرًا لارتباطه بـ الكلسيوم من المعدن ، أوستيوكالسين يمنع تمعدن العظام دون عوائق. يتم ترميزه بواسطة ملف جينة على الكروموسوم 1q25q31. في الدراسات التي أجريت على الفئران ، طفرات من هذا جينة أدى إلى زيادة تمعدن العظام وبالتالي إلى تطور مرض عظم الرخام. أدى ذلك إلى زيادة تكوين العظام مع زيادة الهشاشة المصاحبة. تخليق الهرمون يعتمد على فيتامين (د) الأيض كالسيتريول (1,25،2 (OH) 3DXNUMX). ملزمة ل الكلسيوم يتم تحفيزها بدوره بمساعدة إنزيم الجلوتاميل كربوكسيلاز. فيتامين K يعمل كعامل مساعد في هذه العملية. يعمل أوستيوكالسين كعلامة لتكوين العظام. لقد تم بالفعل عزله عن إنسان نياندرتال المحفوظ العظام. لأغراض التشخيص ، يتم قياسه بـ دم.
الوظيفة والتأثيرات والأدوار
يقوم Osteocalcin بالعديد من الوظائف في الكائن الحي. إنه هرمون يتم تصنيعه فقط في بانيات العظم العظام أو أرومات الأسنان. هناك تشارك بشكل كبير في استقلاب العظام. داخل نظام الهيكل العظمي ، تحدث عمليات بناء العظام وتآكلها باستمرار. عندما تسود عمليات ارتشاف العظام ، هشاشة العظام يحدث. على الرغم من أن الهرمون لا يمنع هشاشة العظام، يعمل كعلامة مهمة لبعض أمراض العظام. داخل العظم ، لديها مهمة الحد من تمعدن العظام. عند القيام بذلك ، فإنه يرتبط بهيدروكسيباتيت من مصفوفة العظام غير الكولاجينية خارج الخلية. تتشكل العظام بشكل طبيعي وتحصل على ما يلزم قوة ضد الكسور. إنه موجود في المصفوفة حتى اثنين بالمائة. ومع ذلك ، من أجل الارتباط ب الكلسيوم ذرات المعدن ، يجب أولاً إزالة بقايا الجلوتاميل الموجودة في الأوستيوكالسين بمساعدة إنزيم. هذا الإنزيم هو الجلوتاميل الكربوكسيلاز ، والذي بدوره يتم تنشيطه بواسطة العامل المساعد فيتامين K. يُعرف الإنزيم أيضًا باسم أوستيوكالسين. وفقًا لآخر النتائج ، يحتوي أوستيوكالسين أيضًا على دم السكر- تأثير مخفض ومخفض للدهون. تخفيض سكر الدم يحدث بطريقتين. يحفز أوستيوكالسين تخليق الهرمون الانسولين مباشرة عن طريق تحفيز "جزر لانجرهانز" في البنكرياس. علاوة على ذلك ، فإنه يزيد أيضًا الانسولين فعالية بشكل غير مباشر عن طريق تحفيز هرمون الأديبونكتين. في السنوات الأخيرة ، تبين أن [[الانسولين المقاومة ناتجة عن انخفاض إنتاج الأديبونيكتين. كلما تم تخزين المزيد من الدهون في الخلايا الشحمية ، انخفض تخليق الأديبونيكتين. وهذا بدوره يقلل من فعالية الأنسولين. بالإضافة إلى ذلك ، وجد أيضًا في الدراسات التي أجريت على الحيوانات أن أوستيوكالسين يعزز حرق الدهون. لم تتطور الفئران ذات المستويات العالية من الأوستيوكالسين بدانة or مرض السكري. بناءً على هذا البحث ، قد تظهر مناهج مستقبلية للقتال بشكل أكثر فعالية بدانة والنوع الثاني مرض السكري بمساعدة أوستيوكالسين.
التكوين والتواجد والخصائص والقيم المثلى
كما ذكرنا سابقًا ، يتم تصنيع أوستيوكالسين في بانيات العظم في العظام وفي بانيات الأسنان. معدل إنتاجها يعتمد على فيتامين K ويتم تحفيزه بواسطة فيتامين (د). بعد تكوينها ، يتم دمجها بشكل أساسي كمكون في مصفوفة العظام خارج الخلية. فقط هناك يكون مستقرًا. في الشكل الحر ، لها نصف عمر قصير فقط. في بلازما الدم ، على سبيل المثال ، يتم تكسيرها بمقدار النصف في غضون أربع دقائق بواسطة البروتياز الموجودة هناك. يتم إطلاقه أثناء دوران العظام ويدخل الدم في هذه العملية. توفر التركيزات المقاسة في الدم والبول معلومات حول النشاط الأيضي للعظام ، وبالتالي فهي علامة جيدة لبعض أمراض العظام.
الأمراض والاضطرابات
تعتمد مستويات أوستيوكالسين في الدم والبول على العديد من العوامل. بعبارات عامة جدًا ، فهي تميز معدل دوران العظام. أثناء دوران العظام ، يتم تكسير العظام وإعادة بنائها باستمرار ، إذا كانت عمليات ارتشاف العظام هي السائدة ، كثافة العظام ينخفض على المدى الطويل ويزداد الهشاشة. وبطبيعة الحال ، يؤدي هذا أيضًا إلى زيادة إطلاق المواد التي تشارك في تكوين العظام. وهذا يشمل أيضًا أوستيوكالسين. المستويات المرتفعة في الدم تعني دائمًا عمليات تدهور متزايدة. تم العثور على مستويات أوستيوكالسين في الدم مرتفعة للغاية هشاشة العظام مع ارتفاع معدل التمثيل الغذائي ، بفرط نشاط جارات الدرق، عظم الانبثاث في الأورام الخبيثة ، مرض باجيتلين العظام ، فرط نشاط الغدة الدرقية or قصور كلوي. تحدث مستويات الأوستيوكالسين المنخفضة جدًا مع فترات طويلة الكورتيزون علاج، هشاشة العظام مع دوران العظام المنخفض ، الروماتويد التهاب المفاصل، أو قصور الدريقات. يمكن أن يكون سبب هشاشة العظام على وجه الخصوص العديد من الأشياء المختلفة. لذلك ، يمكن أن يكون معدل دوران العظام مرتفعًا أو منخفضًا. مشترك للجميع أشكال هشاشة العظام هو أن ارتشاف العظم يفوق تكوين العظام. اضطرابات هرمونية على أساس فرط نشاط الباراثورمون يتسبب في ارتفاع مستويات أوستيوكالسين في الدم بشكل حاد. هرمون الغدة الدرقية ينظم مستويات الكالسيوم في الدم عن طريق تكسير العظام. على العكس من ذلك ، منخفض جدًا هرمون الغدة الدرقية تركيزات أيضا قيادة إلى مستويات منخفضة من الأوستيوكالسين في الدم. في مرض باجيت، تحدث عمليات إعادة البناء غير المنتظمة في نظام الهيكل العظمي ، مما يؤدي أيضًا إلى زيادة تركيزات أوستيوكالسين. بالطبع ، مع زيادة معدلات التمثيل الغذائي بشكل عام في سياق فرط نشاط الغدة الدرقية، يزيد معدل دوران العظام أيضًا مع زيادة مستويات الأوستيوكالسين. الكورتيزون علاج يبطئ دوران العظام. تعتبر قيم الدم نموذجية لأمراض معينة. ومع ذلك ، فإن تحديد أوستيوكالسين يوفر نتيجة واحدة فقط كجزء من التشخيص العام.
