ReviewEndochondral ossification: How cartilage is converted into bone in the developing skeleton

Kostnienie śródchrzęstne jest procesem, w którym embrionalny chrzęstny model większości kości przyczynia się do wzrostu podłużnego i jest stopniowo zastępowany przez kość. Podczas kostnienia śródchrzęstnego chondrocyty proliferują, ulegają hipertrofii i obumierają; budowana przez nie macierz pozakomórkowa chrząstki jest następnie atakowana przez naczynia krwionośne, osteoklasty, komórki szpiku kostnego i osteoblasty, z których ostatnie odkładają kość na resztkach macierzy chrzęstnej. Sekwencyjne zmiany w zachowaniu chondrocytów są ściśle regulowane zarówno przez czynniki ogólnoustrojowe, jak i lokalnie wydzielane czynniki, które oddziałując na receptory powodują wewnątrzkomórkową sygnalizację i aktywację selektywnych dla chondrocytów czynników transkrypcyjnych. Do czynników ogólnoustrojowych regulujących zachowanie chondrocytów w chrząstce wzrostowej należą hormon wzrostu i hormon tarczycy, a do czynników wydzielanych lokalnie – jeż indyjski, peptyd związany z hormonem przytarczyc, czynniki wzrostu fibroblastów oraz składniki macierzy zewnątrzkomórkowej chrząstki. Czynniki transkrypcyjne, które odgrywają kluczową rolę w regulacji ekspresji genów chondrocytów pod kontrolą tych czynników zewnątrzkomórkowych to Runx2, Sox9 i MEF2C. Inwazja macierzy chrzęstnej przez front kostnienia jest zależna od jej resorpcji przez członków rodziny metaloproteinaz macierzy, a także od obecności naczyń krwionośnych i osteoklastów resorbujących kość. W niniejszym przeglądzie, który kładzie nacisk na ostatnie osiągnięcia i aktualne obszary dyskusji, omówiono złożone interakcje między typami komórek i szlakami sygnalizacyjnymi, które regulują kostnienie śródchrzęstne.