Zellbiologie des Osteoklasten und molekulare Mechanismen der Knochenresorption*

Zusammenfassung

Die Skelettentwicklung, die Aufrechterhaltung und die Reparation des Skelettsystems stehen in enger Abhängigkeit von der physiologischen Osteoklastenaktivität. Die Entwicklung möglicher neuer therapeutischer Konzepte für Erkrankungen mit lokalem oder generalisiertem Knochenstrukturverlust wird wesentlich davon abhängen, die zell- und molekularbiologischen Grundlagen des Osteoklasten und seiner Funktion zu erarbeiten. Die vorliegende Arbeit referiert den gegenwärtigen Stand unseres Wissens zur Zellbiologie des Osteoklasten und die molekularen Grundlagen der Knochenresorption. Dabei wird speziell eingegangen auf: morphologische Besonderheiten, Mechanismen der Mobilität bzw. Adhäsion und des Resorptionskompartments, sowie Enzymsynthese und Membrantransportsysteme. Die in letzter Zeit gerade erkannte Rolle von Protoonkogenen auf die autokrine Regulation von Differenzierung und Funktion des Osteoklasten, sowie parakrine Regulationsmechanismen werden besonders berücksichtigt.

Summary

The maintenance of a normal skeletal shape and bone mass closely depends on a normal osteoclastic activity, as do bone growth and repair. Thus, the improvement of our means of therapeutic intervention will depend on our better understanding of the molecular basis of bone resorption and of the cellbiology of the osteoclast. This review-article presents our current opinion of the molecular mechanisms of bone resorption by the osteoclast. After describing the morphological features of the osteoclast, aspects as cell mobility, attachment, enzymesynthesis, transmembrane transport, osteoclast differentiation and function, as well as the protooncogenes c-src and c-cbl and their role for bone resorption are presented in detail.