Osteokalsin kemiklerde bulunan çeşitli fonksiyonlara sahip bir peptid hormondur. Kemik metabolizmasına önemli ölçüde katılır ve kandaki çeşitli kemik hastalıkları için bir belirteç görevi görür. Ancak karbonhidrat ve yağ metabolizmasında da önemli bir rol oynar.
Osteokalsin nedir?
Osteokalsin, kemiklerdeki osteoblastlarda veya dişlerin odontoblastlarında üretilen bir peptit hormonudur. Hücre dışı kemik matrisinin bir parçası olarak, mineral hidroksiapatite bağlanır. Orada yaklaşık yüzde bir ila iki.
Mineralin kalsiyumuna bağlanması nedeniyle osteokalsin, kemiğin engellenmemiş mineralizasyonunu engeller. Kromozom 1q25q31 üzerindeki bir gen tarafından kodlanmıştır. Fareler üzerinde yapılan çalışmalarda, bu gendeki mutasyonlar kemiklerin mineralizasyonunun artmasına ve dolayısıyla mermer kemik hastalığının gelişmesine yol açmıştır. Bu, kemik oluşumunun artmasına ve aynı zamanda kırılganlığın artmasına neden oldu. Hormonun sentezi D vitamini metaboliti kalsitriole (1,25 (OH) 2D3) bağlıdır.
Kalsiyuma bağlanma ise glutamil karboksilaz enzimi tarafından katalize edilir. K vitamini kofaktör görevi görür. Osteokalsin, kemik yapısının bir belirteci görevi görür. Hayatta kalan Neandertal kemiklerinden çoktan izole edilmiş durumda. Tanı amacıyla kanda ölçülür.
İşlev, efekt ve görevler
Osteokalsin, organizmada çeşitli işlevleri yerine getirir. Sadece kemiklerdeki osteoblastlarda veya dişlerin odontoblastlarında sentezlenen bir hormondur.
Orada kemik metabolizmasına önemli ölçüde katılır. Kemik oluşturma ve kemik parçalama süreçleri iskelet sistemi içinde sürekli olarak gerçekleşir. Kemik bozucu süreçler baskınsa, osteoporoz olarak bilinen şey meydana gelir. Hormon osteoporozu önlemezken, bazı kemik hastalıkları için önemli bir belirteç görevi görür. Kemik içinde görevi, kemiklerin mineralleşmesini sınırlamaktır. Hücre dışı kollajenöz olmayan kemik matrisinin hidroksiapatite bağlanır. Kemikler normal şekilde gelişir ve kırılmalara karşı gerekli güç verilir. Matris yüzde ikiye kadar içerir. Mineralin kalsiyum atomlarına bağlanabilmek için öncelikle osteokalsin içerisindeki glutamil kalıntılarının bir enzim yardımıyla uzaklaştırılması gerekir.
Bu enzim, kofaktör vitamin K ile aktive olan glutamil karboksilazdır. Son bulgulara göre osteokalsin ayrıca kan şekerini düşürür ve yağı azaltır. Kan şekerinin düşürülmesi iki şekilde gerçekleşir. Osteokalsin, doğrudan pankreastaki Langerhans adacıklarını uyararak insülin hormonunun sentezini uyarır. Ayrıca adiponektin hormonunu uyararak insülinin etkinliğini dolaylı olarak arttırır. Son yıllarda, [[insülin direncine, adiponektin üretiminin azalmasının neden olduğu bulunmuştur.
Adipositlerde ne kadar fazla yağ depolanırsa, adiponektin sentezi o kadar düşük olur. Bu da insülinin etkinliğini azaltır. Ek olarak, hayvan deneyleri, osteokalsinin yağ yakmayı artırdığını göstermiştir. Yüksek seviyelerde osteokalsin içeren fareler obezite veya diyabet geliştirmedi. Bu araştırmaya dayanarak, osteokalsin yardımı ile obezite ve tip II diyabetle daha etkili bir şekilde mücadele etmek için gelecekteki yaklaşımlar ortaya çıkabilir.
Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler
Daha önce bahsedildiği gibi, osteokalsin kemiklerdeki osteoblastlarda ve dişlerin odontoblastlarında sentezlenir. Üretim hızı K vitaminine bağlıdır ve D vitamini tarafından uyarılır. Oluşumundan sonra esas olarak hücre dışı kemik matriksine bir bileşen olarak dahil edilir. Sadece orada kararlı.
Serbest formda sadece kısa bir yarı ömrü vardır. Örneğin kan plazmasında, içerdiği proteazlar tarafından dört dakika içinde yarı yarıya parçalanır. Kemik döngüsü sırasında salınır ve kana karışır. Kan ve idrarda ölçülen konsantrasyonlar, kemiklerin metabolik aktivitesi hakkında bilgi sağlar ve bu nedenle belirli kemik hastalıkları için iyi bir belirteçtir.
Hastalıklar ve Bozukluklar
Kandaki ve idrardaki osteokalsin seviyeleri birçok faktöre bağlıdır. Genel olarak, kemik devir hızını karakterize ederler. Kemik döngüsü sırasında kemikler sürekli olarak parçalanır ve yeniden oluşturulur.
Kemik bozucu süreçler hakim olduğunda, uzun vadede kemik yoğunluğu azalır ve kırılganlık artar. Tabii ki, kemik oluşumuna dahil olan daha fazla madde salınır. Bu aynı zamanda osteokalsin içerir. Kandaki yüksek değerler her zaman artan parçalanma süreçleri anlamına gelir. Kanda çok yüksek osteokalsin seviyeleri, yüksek metabolik hız, hiperparatiroidizm, malignitelerde kemik metastazları, Paget hastalığı, osteomalazi, hipertiroidizm veya böbrek yetmezliği ile osteoporozda bulunur. Düşük osteokalsin seviyeleri, uzun süreli kortikosteroid tedavisi, düşük kemik döngüsüne sahip osteoporoz, romatoid artrit veya hipoparatiroidizm ile ortaya çıkar. Özellikle osteoporoz birçok farklı nedenden kaynaklanabilir. Bu nedenle kemik döngüsü yüksek veya düşük olabilir.
Tüm osteoporoz türlerinin ortak noktası, kemik kaybının kemik yapısından daha baskın olmasıdır. Aşırı aktif paratiroid hormonuna dayanan hormonal bozukluklar, kandaki osteokalsin seviyelerinin keskin bir şekilde yükselmesine neden olur. Paratiroid hormonu, kemikleri parçalayarak kandaki kalsiyum seviyesini düzenler. Tersine, çok düşük paratiroid hormonu konsantrasyonları da kanda düşük osteokalsin değerlerine yol açar. Paget hastalığı bağlamında, iskelet sisteminde düzensiz yeniden şekillenme süreçleri meydana gelir ve bu da artmış osteokalsin konsantrasyonlarına yol açar.
Tabii ki, aşırı aktif bir tiroid bağlamında genellikle artan metabolik hızlarla, artan osteokalsin seviyeleri ile kemik döngüsü artar. Kortizon tedavisi kemik döngüsünü yavaşlatır. Kan değerleri belirli hastalıklar için tipiktir. Bununla birlikte, osteokalsin tayini, genel teşhis bağlamında yalnızca bir sonuç sağlar.
