Tessuto Osseo

Il tessuto osseo è caratterizzato da una notevole durezza e resistenza. È un tipo particolare di tessuto connettivo di sostegno, costituito da cellule disperse in un’abbondante matrice extracellulare, costituita da fibre e da sostanza amorfa di origine glicoproteica; questa ha la peculiarità di essere calcificata ovvero formata anche da minerali. È una forma di tessuto connettivo che si differenzia da questo per la quantità di materia inorganica e per le caratteristiche di durezza e resistenza meccanica.

Nell’osso si distingue una parte esterna compatta ed una interna costituita da un tessuto spugnoso, dalla caratteristica struttura trabecolare leggera, ma in grado di resistere a tensioni molto elevate. L’osso non è solo una struttura rigida di semplice sostegno meccanico, le cellule sono soggette ad un continuo rimaneggiamento e rinnovamento. Il tessuto osseo forma le ossa, che concorrono a costituire lo scheletro dei vertebrati, svolgendo una funzione di sostegno del corpo, di protezione degli organi vitali come, ad esempio, nel caso della cassa toracica e permettendo, insieme ai muscoli, il movimento.

Il calcio nel tessuto osseo

Il tessuto osseo costituisce un’indubbia riserva di calcio da cui l’organismo attinge in particolari momenti di bisogno per mezzo di una coordinazione ormonale. Nelle estremità delle ossa lunghe rappresentate dalle epifisi, le ossa ospitano il midollo osseo rosso, tessuto emopoietico costituito da cellule staminali che subiscono mitosi, per evitare che tale tessuto subisca variazioni di temperatura da influenzare la mitosi stessa, esso viene ospitato nella porzione più interna delle epifisi dell’osso.

Osso non lamellare ed osso lamellare

Il tessuto osseo, a seconda dell’organizzazione delle lamelle, è distinguibile in osso non lamellare ed osso lamellare.

È un tipo di osso, risultato del rimaneggiamento dell’osso non lamellare ed è la tipologia che si riscontra nell’adulto. È costituita da strati di lamelle parallele sovrapposte l’una all’altra. Le fibre collagene sono orientate nella stessa direzione in uno stesso strato osseo ed in direzioni differenti rispetto alle lamelle vicine.

Si tratta della tipologia ossea riscontrabile nell’embrione e nel feto oppure quella che si forma temporaneamente in seguito ad una frattura. Nelle ossa non lamellari le fibre collagene non si organizzano in lamelle stratificate, ma decorrono in spessi fasci intrecciati e questo è rappresentato dal tessuto osseo non lamellare a fibre intrecciate, con lacune disperse irregolarmente nella matrice.

La matrice proteica del tessuto osseo

Il tessuto osseo è costituito, oltre che da cellule, da una abbondante matrice di natura proteica, prodotta dalle cellule del tessuto e nella quale le cellule stesse sono intersperse. Questa presenta una porzione di natura organica, grosso modo simile a quella degli altri connettivi, ed una componente minerale calcificata.

La frazione organica della matrice ossea è formata da componente fibrillare, costituita da fasci intrecciati di fibre, e da una componente amorfa di natura proteoglicanica. Quest’ultima è nell’osso molto ridotta, tanto che la componente prevalente non minerale prevalente della matrice stessa risulta essere il collagene di tipo I, che forma le fibre dette appunto collagene. Nell’osso adulto, tali fibre sono disposte secondo una organizzazione precisa ed ordinata a costituire dei fasci che a loro volta formano una strutture ad elica che aumentano le doti di compattezza e di resistenza del tessuto.

L’organizzazione tridimensionale dei fasci di fibre e delle cellule forma, nell’osso maturo, delle strutture di forma lamellare. Altri componenti della matrice sono glicoproteine di vario tipo, che hanno il ruolo di proteine di adesione. Fra di esse possono essere menzionate la fibronectina, la trombospondina e l’osteopontina tutte proteine che hanno il compito di ancorare le cellule alla matrice.

L’osteocalcina

Una proteina particolare della matrice ossea è l’osteocalcina, coinvolta nella sintesi del tessuto. L’osteonectina è una proteina molto comune nella matrice ossea, ed il suo ruolo è quello di promuovere la mineralizzazione della matrice stessa. Il processo di mineralizzazione inizia durante lo sviluppo embrionale dei vertebrati, ma incrementa e giunge al completamento solo durante lo sviluppo postnatale; in un individuo adulto, la componente minerale costituisce circa il 65% del peso secco del tessuto osseo.

Tale componente minerale è costituita da calcio combinato con ossigeno, fosforo ed idrogeno a formare una molecola cristallina definita idrossiapatite, un composto minerale che forma sottili cristalli a forma di prismi, della lunghezza di 20 nm e dello spessore di circa 2 nm. È importante notare come le diverse componenti della matrice, quella organica e quella minerale, conferiscano proprietà diverse ed interdipendenti al tessuto; la frazione calcificata è responsabile della durezza dell’osso, mentre quella fibrillare è responsabile della flessibilità, della robustezza e della resistenza alla trazione del tessuto.