Гипертрофические хондроциты

Хондроциты, появляющиеся в конечности или в других местах во время эмбриогенеза, в настоящее время считаются терминально дифференцированными клетками и, таким образом, представляют конечную стадию дифференцировки в хондрогенной клеточной линии. Однако большинство хондроцитов претерпевает дальнейшие существенные фенотипические изменения в позднем эмбриогенезе и ранней постнатальной жизни по мере их участия в процессе энхондрального оссифицирования. В ходе этого процесса «покоящиеся» хондроциты сначала вступают в активную пролиферативную фазу, а затем развиваются в крупные, округлые гипертрофические хондроциты с характерными фенотипическими признаками. Возникает вопрос, действительно ли гипертрофические хондроциты представляют терминальную стадию дифференцировки в хондрогенной линии. Чтобы оценить их позицию в развитии вдоль линии, мы исследовали экспрессию четырех генов, кодирующих компоненты внеклеточного матрикса, в хондроцитах, проходящих энхондральное оссифицирование в ростовом хряще большеберцовой кости курицы. Мы обнаружили, что содержание мРНК, кодирующих белок-ядро протеогликана, повышалось в областях хряща, предназначенных для энхондрального оссифицирования. Аналогично, экспрессия гена коллагена типа II резко возрастала в пролиферирующих хондроцитах, а затем возвращалась к базовому уровню в гипертрофических хондроцитах. Как показала in situ гибридизация, экспрессия гена коллагена типа X была не обнаружена в покоящихся и ранних пролиферирующих хондроцитах и выявлялась в гипертрофических хондроцитах. Синтез остеонектина, по-видимому, характеризовал хондроциты в зонах покоя, пролиферации и гипертрофии ростового хряща. Однако белок был скуден и ассоциирован с клетками в первых зонах, тогда как в зоне гипертрофии он был весьма обилен и ассоциирован с матриксом. Очевидно, появление гипертрофических хондроцитов во время энхондрального оссифицирования сопровождается заметными количественными и качественными изменениями в экспрессии генов. Интересно, что эти изменения происходят во время или непосредственно после периода активной пролиферации хондроцитов. На основании определения клеточной линии, предложенного Хольтцером (Holtzer), приведенные данные позволяют предположить, что гипертрофические хондроциты представляют собой терминальную стадию дифференцировки в хондрогенной клеточной линии.