Bases moleculares das doenças - Obesidade

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O tecido ósseo é um tecido mineralizado, sendo caracterizado como tecido conjuntivo que se modela e transforma em osso, que no adulto juntos, formam o esqueleto. A função dos ossos, além de aporte de íons de cálcio e fosfato (além de outros íons), é de sustentar os outros órgãos, além de dar propriedades biomecânicas ao corpo. Além disso, é na medula óssea (interior do osso), onde se encontram parte das células tronco do corpo humano, onde estas podem se diferenciar em diversos tipos de célula.
As primeiras aparições de osso no embrião humano se dão por volta da terceira semana de gestação, onde as células constituintes são do mesoderma e da tuba neural. Esta aparição se dá quando o mesoderma intra-embrionário se espessa entre a notocorda e o tubo neural, o que dá origem a duas colunas de mesoderma paraxial que no final da terceira semana, se segmentam e dão origem aos somitos (blocos de tecido mesodérmico). Os somitos se dividem em duas partes, onde uma dessas dá origem a todos os ossos na coluna vertebral.
A formação dos ossos no embrião se dá por duas formas, a ossificação intramembranosa e a ossificação endocondral. Esses dois processos, juntos, caracterizam a osteogênese (formação de ossos). Esses dois processos são imprescindíveis, e quando há falhas, doenças como o nanismo (acondroplasia), que é um distúrbio do crescimento causado pela má ossificação endocondral, acontecem.
A ossificação intramembranosa se dá quando as células mesenquimais se diferenciam em osteoblastos no interior de uma membrana conjuntiva (o mesenquima secreta uma bainha membranosa, daí o nome ossificação intramembranosa). Neste processo, há a liberação de fatores que fazem com que essas células mesenquimais se condensem, e também que vasos sanguíneos cheguem ao local, tornando-o vascularizado. Algumas dessas células (que são tronco) se diferenciam em osteoblastos, que daí passam a secretar e depositar uma matriz extracelular, chamada de osteóide. Nessa secreção, os osteoblastos começam a se separar, ficando ligados apenas por pequenos prolongamentos de membrana. Neste meio tempo, no osteóide, começa a ser depositado íons de fosfato de cálcio, dando inicio assim, a organização em um osso sem padrão organizado. Envoltos pela matriz, os osteoblastos se diferenciam em osteóides que futuramente se organizam e formam as espículas ósseas, formando camadas entorno dos vasos sanguíneos.
Parte dos osteoblastos que permanecem na zona periférica do osso em desenvolvimento continuam depositando camadas de matriz, o que dá origem à ossos compactos na superfície. Entre as camadas, o osso é esponjoso, onde as células mesenquimais se diferenciam em células constituintes da medula óssea. 
A ossificação intramembranosa dá origem a diversos ossos, como os ossos do crânio e a clavícula. Este processo é importante para fazer com que os ossos curtos cresçam e que os ossos longos aumentem quanto a sua espessura.
Outro tipo de ossificação que ocorre no corpo é a ossificação endocondral, que no embrião, dará origem principalmente a ossos curtos em longos. A ossificação endocondral pode ser dividida em basicamente duas etapas: uma onde há modificações na matriz do molde de cartilagem e outra que dará origem aos osteoblastos.
O começo da ossificação endocondral, como dito anteriormente, tem inicio em um molde de cartilagem hialina produzida pelos condrócitos. Esse molde possui uma forma parecida com o osso que dará origem. Num osso longo, o tecido ósseo inicial é formado por ossificação intramembranosa do pericôndrio que faz uma bainha em volta da diáfase, formando o colar ósseo. Os condrócitos envolvidos pelo colar começam a hipertrofiar, sofrendo assim apoptose e em seguida, a matriz antes cartilaginosa, passa a ser mineralizada pelos osteosblastos.
Após a morte dos condrócitos e mineralização da matriz, vasos sanguíneos que vieram do periósteo penetram na cartilagem calcificada, e isso faz com que precursores de osteoblastos entrem nas cavidades antes ocupadas pelos condrócitos. Essa ocupação faz com que essas células se diferenciem em osteoblastos. Essas últimas células acabam por secretar matriz óssea, que posteriormente será mineralizada e transformada em osso. Esse processo de troca de matriz cartilaginosa por matriz óssea ocorre rapidamente, e faz com que toda a diáfise seja ocupada por esses centros de ossificação. Os osteoclastos (que foram formandos pela diferenciação de osteoblastos) participam ativamente da reabsorção da matriz óssea, dando origem ao canal medular, que com a presença de vasos e invasão das células medulares, forma a medula óssea vermelha.
A cartilagem também é formada no meio tempo da ossificação endocondral, pois nem todo o molde de cartilagem é substituído, onde que nas pontas do osso, os condrócitos continuam a secretar a matriz cartilaginosa, que diferentemente do centro de ossificação, não é vascularizada e por isso, tem sua produção quase que somente na fase de formação embrionária dos ossos.
Os processos de ossificação são de extrema importância, principalmente quanto à formação do esqueleto. Mesmo no adulto, por mais que um osso pareça um tecido estático, ele sofre modificações constantes, mantendo assim, sua homeostase tecidual. Os ossos dos dedos da mão (mais especificamente, as falanges) por exemplo, são completamente remodelados num período de 12 meses. Essa ossificação mesmo em adultos é de extrema importância, pois por mais que rígida o osso seja formado, fraturas podem ocorrer, fazendo com que seja necessário o remodelamento e fechamento da fratura.
O número de casos onde há fratura ósseas e doenças que acometem a cartilagem cresce cada vez mais, logo é de extrema importância que se entenda todos os processos de reparo nesses tecidos, pois esses tipos de problemas podem causar uma desordem social, visto que um indivíduo com que não pode andar, para de trabalhar e isso faz com que o ciclo da pobreza fique atenuado.
O reparo de uma fratura óssea é bem mais comum que o remodelamento da cartilagem. Isso ocorre devido a uma característica óssea já discutida: a vascularização. O aporte de nutrientes e do recrutamento de células circulantes do sangue é de extrema importância na reconstituição tecidual, seja em qualquer tecido. Por não possuir vascularização, a cartilagem tem sua capacidade de se reconstruir quase zero.
Sabe-se que diversos fatores estão relacionados com a potencialidade do corpo de reparar tecidos, especificamente o osso e a cartilagem.