¿Qué son los condroblastos?
Los condroblastos son células que forman parte de los huesos y de los cartílagos. Tienen un origen mesenquimático, son precursores de los condrocitos y sintetizan múltiples proteínas de los tejidos cartilaginosos.
Los condroblastos se originan de dos formas diferentes: a partir de las células mesenquimatosas dentro del centro de condrificación, o a partir de células condrogénicas de la capa celular interna del pericondrio.
En todas las regiones del cuerpo de los animales en las que se origina cartílago, las células mesenquimatosas propias retraen sus prolongaciones, adquieren forma semicircular y se agrupan en masas densas llamadas “centros de condrificación”.
Estas células o centros de condrificación se diferencian en condroblastos y comienzan a secretar una gran cantidad de matriz extracelular a su alrededor. Tal proceso confina a cada condroblasto en un compartimiento individual pequeño llamado “laguna”.
Una vez que los condroblastos son totalmente cubiertos por la densa matriz extracelular secretada, reciben el nombre de “condrocitos”. La estructura formada por la matriz extracelular, los condrocitos y otros componentes densamente empaquetados, es lo que forma el cartílago.
Al ser sustancia de la matriz extracelular la que forma el cartílago, esta no está vascularizada, no posee nervios o vasos linfáticos. Así, las células dentro de las lagunas reciben su alimento gracias a los vasos sanguíneos del tejido conectivo cercano, por difusión a través de la matriz extracelular.
Características de los condroblastos
– Definición. Son células jóvenes del cartílago, derivadas de las células mesenquimáticas. Representan la etapa activa de síntesis antes de transformarse en condrocitos (células maduras del cartílago).
– Morfología. Forma ovalada o alargada, con un núcleo grande y esférico. Citoplasma abundante, con presencia de retículo endoplasmático rugoso y aparato de Golgi bien desarrollados, necesarios para sintetizar proteínas. Se localizan en la periferia del cartílago (en el pericondrio) o dentro de lagunas en la matriz cartilaginosa, cuando todavía no han madurado a condrocitos.
– Actividad metabólica. Son metabólicamente activos: fabrican gran cantidad de proteínas. Dependiendo del aporte de oxígeno y nutrientes, pueden modificar su actividad y madurar en diferentes tipos de cartílago (hialino, elástico o fibrocartílago).
– Relación con condrocitos. Los condroblastos son la fase activa y productora, mientras que los condrocitos son la fase madura y de mantenimiento del cartílago. Ambos son esenciales para la formación, crecimiento y reparación de los cartílagos.
Origen de los condroblastos
La condrogénesis es el proceso de desarrollo del cartílago, por lo que es la principal forma en la que se originan los condroblastos. Esta comienza cuando se agrupan las células mesenquimáticas llamadas células “condroprogenitoras” y forman un grupo celular circular y denso.
El grupo de células circular y denso es conocido como “nodo condrógeno”; son células mesenquimáticas o ectomesenquimáticas que generalmente señalan el sitio de formación del cartílago hialino. En este punto se expresa el factor de transcripción SOX-9, que desencadena la diferenciación de las células del “nodo condrógeno” en nuevos condroblastos.
Estos condroblastos recién diferenciados comienzan a separarse progresivamente, conforme van excretando el material de la matriz extracelular que los rodeará más adelante.
En la región cefálica de la mayoría de los animales, los condroblastos se originan de los grupos de células ectomesenquimales derivados de las células de las “crestas neurales”.
La condrogénesis, o el origen de los condroblastos, es muy regulada por numerosos factores y moléculas, entre las que se encuentran ligandos extracelulares, receptores nucleares, factores de transcripción, moléculas adhesivas y proteínas de la matriz.
La síntesis de condroblastos puede darse por crecimiento por aposición o por crecimiento intersticial.
- Crecimiento por aposición. En este crecimiento, los condroblastos se originan sobre la superficie de un cartílago ya existente o “viejo”. Estas células nuevas se originan de la capa interna o profunda del pericondrio circundante. Cuando se inicia el crecimiento del cartílago, las células pasan por un proceso de “desdiferenciación” guiado por la expresión del factor de transcripción SOX-9. Las prolongaciones citoplasmáticas de estas células desaparecen, el núcleo celular se condensa y adquiere una forma totalmente circular. Además, el citoplasma aumenta de tamaño y se torna mucho más voluminoso. Estos cambios son los típicos de células que se diferenciarán en condroblastos, que luego sintetizarán la matriz cartilaginosa y las fibras de colágeno tipo II que los rodearán.
- Crecimiento intersticial. En este proceso se desarrollan condroblastos nuevos en el interior de un cartílago preexistente. Estos se originan a partir de las divisiones mitóticas de condroblastos que se encuentran dentro de las lagunas de matriz extracelular. Dicho proceso solo es posible debido a la capacidad de división que mantienen los condroblastos. Así mismo, la matriz cartilaginosa circundante es distensible, lo que permite la actividad secretora adicional. Al principio de la división, la célula hija ocupa la misma laguna, pero conforme se excreta nueva matriz extracelular se comienzan a separar, hasta que cada condroblasto genera su propia laguna.
Funciones de los condroblastos
- Síntesis de matriz cartilaginosa. Producen los principales componentes de la matriz extracelular del cartílago:
- Colágeno tipo II (aportando resistencia y flexibilidad).
- Proteoglicanos y glucosaminoglicanos (que retienen agua y dan elasticidad).
- Glucoproteínas (que ayudan en la organización de la matriz).
- Formación del cartílago. Participan en el desarrollo inicial del cartílago embrionario. Contribuyen al crecimiento por aposición (añadiendo nueva matriz desde el pericondrio) y al crecimiento intersticial (dividiéndose dentro de la matriz).
- Diferenciación celular. Una vez que quedan rodeados por la matriz que ellos mismos secretan, se transforman en condrocitos (células maduras que mantienen el cartílago).
- Reparación del cartílago. En caso de lesiones, los condroblastos del pericondrio pueden activarse para regenerar tejido cartilaginoso, aunque con capacidad limitada en comparación con otros tejidos.
- Soporte estructural y modelado. Gracias a la matriz que producen, contribuyen a dar forma, resistencia y elasticidad al cartílago, esencial en articulaciones, nariz, tráquea, pabellón auricular, etc.
Referencias
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- Franz‐Odendaal, T.A., Hall, B.K., Witten, P.E. Buried alive: how osteoblasts become osteocytes. Developmental dynamics: an official publication of the American Association of Anatomists.
- Gartner, L.P., Hiatt, J.L. Color atlas and text of histology. Lippincott Williams & Wilkins.
- Hoffman, L.M., Weston, A.D., Underhill, T.M. Molecular mechanisms regulating chondroblast differentiation. JBJS.
- Ross, M.H., Pawlina, W. Histology. Lippincott Williams & Wilkins.