Avaliação da diferenciação osteoblástica de células-tronco mesenquimais de ratos tratados cronicamente com bifosfonatos

Abstract

KeywordsSodium Alendronate Zolendronic Acid osteoblasts Cell Viability Mineralization ResumoApesar dos bifosfonatos (BPs), fármacos antirreabsortivos, atuarem principalmente nos osteoclastos, a ação desses medicamentos em osteoblastos tem sido demonstrada em experimentos in vitro. Porém, na maioria desses experimentos, há exposição das culturas de osteoblastos aos BPs. Na presente investigação, foram avaliados osteoblastos diferenciados a partir de células-tronco mesenquimais (CTMs) de ratos tratados in vivo com alendronato de sódio (ALE: 1mg/ml/kg/semana), ácido zoledrônico (ZOL: 0,3mg/ml/kg/semana) ou solução salina (VEH: 0,009mg/ml/kg/semana) durante 13 semanas. As CTMs da medula óssea dos fêmures direitos dos animais foram cultivadas em meio osteogênico, na densidade de 5.000 células/200μl/poço. Após 21 dias de cultura, osteoblastos foram avaliados quanto à viabilidade celular e à formação de matriz mineralizada. Foram observadas viabilidades celulares semelhantes nos grupos BPs (ALE e ZOL) e superiores ao controle (VEH). Quanto à formação da matriz mineralizada, houve maior mineralização no grupo ZOL em relação ao grupo ALE, sendo ambas inferiores ao observado no grupo VEH. Os resultados obtidos sugerem que a exposição in vivo das CTMs ao ALE e ao ZOL influenciou a atividade dos osteoblastos in vitro. Ambos os medicamentos utilizados são BPs nitrogenados; contudo, na dose empregada, o ALE afetou mais significativamente a formação de matriz mineralizada. Abstract Evaluation of the osteoblastic differentiaton of mesenchymal stem cells from rats chronically treated with bisphosphonatesAlthough biphosphonates (BPs), antireabsorptive drugs, mostly behave in osteoclasts, the real effect of these drugs in osteoblasts have been demonstrated by in vitro experiments. However, in most of the studies, the osteoblasts are exposed to the BPs in the cultures. In the present essay were differentiated osteoblasts from mesenchymal stem cells (MSCs) of rats previously treated, during 13 weeks, with sodium alendronate (ALE: 1mg/ml/kg/week), zoledronic acid (ZOL: 0,3mg/ml/kg/ week) or saline solution (VEH: 0,009mg/ml/kg/week) were evaluated. The MSCs from right femurs were cultivated in osteogenic culture medium, with density of 5000 cells/200μl/well. After 21 days of culture, osteoblasts were evaluated about the cellular viability and about the mineralized matrix formation. It was found similar cell viability in BPs groups (ALE and ZOL), which were higher than the one observed for VEH. Regarding the mineralized matrix formation, ZOL showed higher values in comparison to ALE, however, both exhibited lower matrix formation than VEH group. The results suggest that in vivo exposure of MSCs to ALE and ZOL can change the normal activity of in vitro osteoblasts. Both drugs used are nitrogen BPs; however, in the doses used, ALE affected more significantly the mineralized matrix formation. IntroduçãoOs bifosfonatos (BPs) são antirreabsortivos utilizados para o tratamento de patologias relacionadas à perda óssea, sendo, na maioria das ve...