Revista de investigación y terapia con células madre

Abstracto

Evaluación histomorfométrica de la regeneración ósea inducida por andamios biodegradables como portadores de células madre de pulpa dental en un modelo de rata con defecto de "tamaño crítico" en la calota

Susanna Annibali, Roberta Quaranta, Antonio Scarano, Andrea Pilloni, Andrea Cicconetti, Maria Paola Cristalli, Diana Bellavia y Livia Ottolenghi

Objetivo: El objetivo de este estudio fue probar células madre específicas que pudieran mejorar la formación ósea en combinación con andamios específicos.

Métodos: Se sembraron células madre de pulpa dental (DPSC) con hueso bovino desproteinizado granular (GDPB) o fosfato tricálcico beta (ß-TCP) en un modelo de rata con defecto de "tamaño crítico" en la calota. Las DPSC se aislaron de dientes humanos permanentes, se obtuvieron y caracterizaron utilizando marcadores de células madre específicos (Nanog y Oct-4) mediante PCR en tiempo real e inmunofluorescencia. Las células se diferenciaron durante 10-15 días hacia el fenotipo osteoblástico con ácido L-ascórbico 100 μM, añadido todos los días en el medio de cultivo y 20 vol. de FBS en medio α-MEM. El compromiso osteogénico se evaluó con PCR en tiempo real midiendo la expresión de marcadores específicos (osteonectina y runx2). Cuando se obtuvo un número suficiente de células, las DPSC se tripsinizaron, se lavaron en medio de cultivo y se sembraron en el andamio de GDPB y ß-TCP a una densidad de 0,5-1×106 células/andamio. Se crearon dos defectos circulares bilaterales de tamaño crítico (5 mm de diámetro; 1 mm de espesor) a partir del hueso parietal de las 8 ratas desnudas atímicas deficientes en células T. Un defecto craneal para cada rata se rellenó solo con el andamio y el otro defecto con el andamio sembrado con células madre. Después de 12 semanas de la cirugía, los animales fueron sacrificados y se realizó un análisis histomorfométrico. Las diferencias entre los grupos se analizaron mediante un análisis de varianza unidireccional (ANOVA) seguido de la prueba post-hoc de Diferencia Mínima Significativa Protegida (PLSD) de Fisher. Un valor p < 0,05 se consideró estadísticamente significativo.

Resultados: El grupo GDPB presentó un porcentaje mayor de hueso laminar que el de GDPB/DPSC, el ß-TCP solo tuvo niveles más bajos en comparación con el ß-TCP/DPSC. La adición de células madre aumentó significativamente la formación de hueso reticular en ambos implantes basados ​​en andamiaje , aunque aún fue mayor en los implantes basados ​​en GDPB.

Conclusión: Nuestros hallazgos indican que el GDPB y el ß-TCP utilizados como andamiaje para inducir la regeneración ósea pueden beneficiarse de la adición de DPSC a las construcciones de ingeniería de tejidos.