La exposición intermitente a un campo electromagnético pulsado de frecuencia extremadamente baja de 16 Hz promueve la osteogénesis in vitro a través de la activación de la entrada de Ca inducida por Piezo 1 en células osteoprogenitoras
Autores: Chen, Yangmengfan; Braun, Benedikt J.; Menger, Maximilian M.; Ronniger, Michael; Falldorf, Karsten; Histing, Tina; Nussler, Andreas K.; Ehnert, Sabrina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La exposición intermitente a un campo electromagnético pulsado de frecuencia extremadamente baja de 16 Hz promueve la osteogénesis in vitro a través de la activación de la entrada de Ca inducida por Piezo 1 en células osteoprogenitoras
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Exposición
Campos electromagnéticos
Regeneración ósea
Función de los osteoblastos
Exposición intermitente
Función osteogénica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La exposición a campos electromagnéticos pulsados de frecuencia extremadamente baja (ELF-PEMF) se supone que simula el EMF local generado durante la estimulación mecánica del hueso y, por lo tanto, puede ser utilizada para mejorar la regeneración ósea. Este estudio tuvo como objetivo optimizar la estrategia de exposición e investigar los mecanismos subyacentes de un ELF-PEMF de 16 Hz, que se ha informado previamente que potencia la función de los osteoblastos. Comparar las influencias de la exposición continua diaria (30 min cada 24 h) y la exposición intermitente (10 min cada 8 h) al ELF-PEMF de 16 Hz reveló que la estrategia de exposición intermitente mejoró los efectos del ELF-PEMF de 16 Hz en cuanto a la cantidad de células y la función osteogénica. La expresión génica y la entrada de Ca relacionada se incrementaron significativamente en las células SCP-1 con la exposición intermitente diaria. La inhibición farmacológica de piezo 1 con Dooku 1 abolió en gran medida el efecto positivo de la exposición al ELF-PEMF de 16 Hz en la maduración osteogénica de las células SCP-1. En resumen, la estrategia de exposición intermitente mejoró los efectos positivos de la exposición continua al ELF-PEMF de 16 Hz en términos de viabilidad celular y osteogénesis. Este efecto se demostró que estaba mediado por un aumento en la expresión de y la entrada de Ca relacionada. Por lo tanto, la estrategia de exposición intermitente es una forma prometedora de optimizar aún más los efectos terapéuticos del ELF-PEMF de 16 Hz en relación con la curación de fracturas o la osteoporosis.
Descripción
La exposición a campos electromagnéticos pulsados de frecuencia extremadamente baja (ELF-PEMF) se supone que simula el EMF local generado durante la estimulación mecánica del hueso y, por lo tanto, puede ser utilizada para mejorar la regeneración ósea. Este estudio tuvo como objetivo optimizar la estrategia de exposición e investigar los mecanismos subyacentes de un ELF-PEMF de 16 Hz, que se ha informado previamente que potencia la función de los osteoblastos. Comparar las influencias de la exposición continua diaria (30 min cada 24 h) y la exposición intermitente (10 min cada 8 h) al ELF-PEMF de 16 Hz reveló que la estrategia de exposición intermitente mejoró los efectos del ELF-PEMF de 16 Hz en cuanto a la cantidad de células y la función osteogénica. La expresión génica y la entrada de Ca relacionada se incrementaron significativamente en las células SCP-1 con la exposición intermitente diaria. La inhibición farmacológica de piezo 1 con Dooku 1 abolió en gran medida el efecto positivo de la exposición al ELF-PEMF de 16 Hz en la maduración osteogénica de las células SCP-1. En resumen, la estrategia de exposición intermitente mejoró los efectos positivos de la exposición continua al ELF-PEMF de 16 Hz en términos de viabilidad celular y osteogénesis. Este efecto se demostró que estaba mediado por un aumento en la expresión de y la entrada de Ca relacionada. Por lo tanto, la estrategia de exposición intermitente es una forma prometedora de optimizar aún más los efectos terapéuticos del ELF-PEMF de 16 Hz en relación con la curación de fracturas o la osteoporosis.