Osteoklasten sind mobile Zellen und stammen von hämatopoetischen Stammzellen des Knochenmarks ab.
Ihre unmittelbaren Vorläuferzellen sammeln sich als Monozyten an Orten der Knochenresorption an und verschmelzen bei Bedarf zu Osteoklasten. Osteoklasten sind vielkernige Riesenzellen, haben einen gut entwickelten Golgi-Apparat, wenig endoplasmatisches Retikulum, sind aber reich an Mitochondrien und lysosomalen Enzymen. Mittels proteolytischer Enzyme bauen Osteoklasten die Interzellularsubstanz des Knochengewebes ab und resorbieren die Abbauprodukte.
Differenzierung und Aktivierung der Osteoklasten werden von Hormonen (Parathormon, Östrogene, Schilddrüsenhormone) sowie von Zytokinen gesteuert.
Osteoklasten besitzen auch Östrogenrezeptoren, über die die Östrogene die Rekrutierung der Osteoklasten hemmen. Ein Osteoklast kann die gleiche Menge Knochen abbauen, die 100 Osteoblasten in dieser Zeit aufbauen. Obwohl beide Zellarten entgegengesetzt agieren, arbeiten sie im Rahmen der Umbauvorgänge im Knochengewebe - hormonell gesteuert aufeinander abgestimmt.
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