Zellstruktur

Die Versiegelungszone

Mit einem geschlossenen Ring heftet sich der Osteoklast fest an den Knochen und dichtet den Raum darunter ab.

Bevor die Abbauzelle Säure abgibt, schließt sie ihren Arbeitsbereich ab. Rund um die spätere Grube legt sich die Zellhülle in einem Ring eng an den Knochen. Dieser Ring heißt Versiegelungszone.

Er wirkt wie die Dichtung unter einer Saugglocke. Innerhalb des Rings kann die Zelle den Raum stark ansäuern. Außerhalb bleibt das Gewebe geschützt.

Für Ihre KnochenOhne Abdichtung gibt es keinen Abbau. Die Versiegelungszone begrenzt die Säure auf einen kleinen Raum und schützt das umliegende Gewebe. Dass der Osteoklast nur an freiliegendem Mineral haftet, ist zugleich ein Schutz: Wo Deckzellen die Oberfläche bedecken, beginnt kein Abbau.

Haftmoleküle greifen in den Knochen

In der Zellhülle sitzen Haftmoleküle, die Integrine. Sie ragen nach außen und greifen nach bestimmten Eiweißen der Knochenoberfläche. Diese Eiweiße tragen eine kurze Erkennungsstelle, an der die Integrine einrasten. Ein Beispiel ist das Eiweiß Osteopontin, das die Aufbauzellen früher in den Knochen eingebaut haben.

Die Abbauzelle haftet nur an freiliegendem, verkalktem Knochen. Liegt noch unverkalktes Kollagen oder eine Deckzelle darüber, findet sie keinen Halt.

Ein Ring aus Zellskelett

Innen sind die Integrine mit dem Zellskelett verbunden. Das wichtigste Eiweiß dabei heißt Aktin. Es bildet feine Fäden, die eine Zelle stützen und bewegen. Im Osteoklasten ordnen sich diese Fäden zu einem dichten Ring, dem Aktinring. Er presst die Zellhülle auf den Knochen.

Abdichten, lösen, weiterrücken

Der Ring ist kein starres Bauteil. Er wird in Minuten auf- und abgebaut. Ist eine Grube tief genug, löst die Zelle den Ring, rückt weiter und bildet ihn neu. So entsteht die Fressspur.

Wird der Ring gestört, endet der Abbau sofort. Das Hormon Calcitonin lässt den Osteoklasten binnen Minuten zusammenschrumpfen und den Ring auflösen. Bisphosphonate stören im Zellinneren die Steuerung des Zellskeletts. Auch dann zerfällt der Ring.

In Zahlen

Haftmoleküle

Integrine in der Zellhülle greifen nach Eiweißen der Knochenoberfläche.

Aktinring

Ein Ring aus Zellskelett presst die Zellhülle dicht auf den Knochen.

Beweglich

Der Ring wird innerhalb von Minuten gelöst und an neuer Stelle wieder aufgebaut.