Le collagène est indispensable à la solidité osseuse

[Nutrimuscle-Conseils]

Collagen production of osteoblasts revealed by ultra-high voltage electron microscopy
Journal of Bone and Mineral Metabolism September 2016, Volume 34, Issue 5, pp 491–499 Rumiko Hosaki-Takamiya

In the bone, collagen fibrils form a lamellar structure called the “twisted plywood-like model.” Because of this unique structure, bone can withstand various mechanical stresses. However, the formation of this structure has not been elucidated because of the difficulty of observing the collagen fibril production of the osteoblasts via currently available methods. This is because the formation occurs in the very limited space between the osteoblast layer and bone matrix.

In this study, we used ultra-high-voltage electron microscopy (UHVEM) to observe collagen fibril production three-dimensionally. UHVEM has 3-MV acceleration voltage and enables us to use thicker sections. We observed collagen fibrils that were beneath the cell membrane of osteoblasts elongated to the outside of the cell. We also observed that osteoblasts produced collagen fibrils with polarity. By using AVIZO software, we observed collagen fibrils produced by osteoblasts along the contour of the osteoblasts toward the bone matrix area. Immediately after being released from the cell, the fibrils run randomly and sparsely. But as they recede from the osteoblast, the fibrils began to run parallel to the definite direction and became thick, and we observed a periodical stripe at that area. Furthermore, we also observed membrane structures wrapped around filamentous structures inside the osteoblasts. The filamentous structures had densities similar to the collagen fibrils and a columnar form and diameter.

Our results suggested that collagen fibrils run parallel and thickly, which may be related to the lateral movement of the osteoblasts.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l’étude

La production de collagène des ostéoblastes révélées par microscopie électronique à haute ultratension
Journal of Bone and Mineral Metabolism Septembre 2016, Volume 34, Numéro 5, pp 491-499 Rumiko Hosaki-Takamiya

Dans l'os, les fibrilles de collagène forment une structure lamellaire appelé le «modèle torsadée en contreplaqué-like." En raison de cette structure unique, l'os peut résister à diverses contraintes mécaniques. Cependant, la formation de cette structure n'a pas été élucidé à cause de la difficulté d'observer la production de collagène fibrillaire des ostéoblastes par les méthodes actuellement disponibles. En effet, la formation se produit dans l'espace très limité entre la couche d'ostéoblastes et de la matrice osseuse.

Dans cette étude, nous avons utilisé la microscopie ultra-haute tension électronique (UHVEM) pour observer la production de fibrilles de collagène en trois dimensions. UHVEM a 3-MV nous permet d'utiliser des sections plus épaisses. Nous avons observé des fibrilles de collagène qui sont sous la membrane cellulaire d'ostéoblastes allongés à l'extérieur de la cellule. Nous avons également observé que les ostéoblastes produits fibrilles de collagène avec polarité. En utilisant le logiciel AVIZO, nous avons observé des fibrilles de collagène produites par les ostéoblastes, le long du contour des ostéoblastes vers la zone de la matrice osseuse. Immédiatement après avoir été libéré de la cellule, les fibrilles fonctionnent de façon aléatoire et à faible densité. Mais comme ils se retirent des ostéoblastes, les fibrilles ont commencé à courir parallèlement à la direction définie et sont devenu épais, et nous avons observé une bande périodique à cette région. En outre, nous avons également observé des structures membranaires enroulées autour de structures filamenteuses à l'intérieur des ostéoblastes. Les structures filamenteuses avaient des densités similaires aux fibrilles de collagène et une forme colonnaire et diamètre.

Nos résultats suggèrent que les fibrilles de collagène parallèles et épaisse, peuvent être liée au mouvement latéral des ostéoblastes.