Caracterización de las Respuestas de las Células Madre de la Pulpa Dental a Biomateriales Funcionales Incluyendo Agregados de Trióxido Mineralizado
Autores: Bae, Sejin; Kang, Bueonguk; Lee, Hyungbin; Luu, Harrison; Mullins, Eric; Kingsley, Karl
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Caracterización de las Respuestas de las Células Madre de la Pulpa Dental a Biomateriales Funcionales Incluyendo Agregados de Trióxido Mineralizado
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Biología de células madre
Células madre de pulpa dental
Proliferación
Diferenciación
Biomateriales
Factores de crecimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Introducción: Muchos estudios en biología de células madre han demostrado que las células madre de pulpa dental (DPSC) pueden ser altamente proliferativas y capaces de diferenciación pluripotente en muchos tipos de tejidos diferentes. Los avances recientes en la investigación de células madre han delineado métodos para dirigir el crecimiento, la viabilidad y la proliferación in vitro o in vivo, así como la diferenciación de DPSC, aunque aún queda mucho por descubrir. Basado en esta información, el objetivo principal de este estudio fue entender los biomateriales funcionales necesarios para dirigir de manera más efectiva la viabilidad, el crecimiento y la proliferación de DPSC. Métodos: Utilizando un protocolo aprobado, se utilizaron muestras de DPSC previamente recolectadas y aisladas de un repositorio existente. Los biomarcadores de células madre previamente establecidos (Sox-2, Oct-4, NANOG) de cada aislado se correlacionaron con sus tasas de proliferación o tiempos de duplicación para categorizarlos en DPSC multipotentes de división rápida, intermedia o lenta. Posteriormente, se probaron factores de crecimiento y otros biomateriales dentales funcionales para evaluar las respuestas de DPSC en proliferación, viabilidad y morfología. Resultados: Se observaron respuestas diferenciales entre los aislados de DPSC a factores de crecimiento, incluyendo el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y la proteína morfogenética ósea (BMP-2), y biomateriales funcionales como los agregados de trióxido mineralizado (MTA). La capacidad de respuesta de los aislados de DPSC no se correlacionó con ningún factor único, sino más bien con una combinación de la tasa de proliferación y la expresión de biomarcadores. Conclusiones: Estos datos sugieren fuertemente que algunos, pero no todos, los aislados de DPSC son capaces de una respuesta in vitro robusta y significativa a los estímulos de diferenciación, aunque esta respuesta no es universal. Aunque algunos biomarcadores y fenotipos que distinguen y caracterizan estos aislados de DPSC pueden facilitar la capacidad de predecir el crecimiento, la viabilidad y el potencial de diferenciación, se necesita más investigación para determinar los otros factores intrínsecos y extrínsecos que pueden contribuir y modular estas respuestas de DPSC a estos biomateriales funcionales para aplicaciones en biotecnología e ingeniería biológica.
Descripción
Introducción: Muchos estudios en biología de células madre han demostrado que las células madre de pulpa dental (DPSC) pueden ser altamente proliferativas y capaces de diferenciación pluripotente en muchos tipos de tejidos diferentes. Los avances recientes en la investigación de células madre han delineado métodos para dirigir el crecimiento, la viabilidad y la proliferación in vitro o in vivo, así como la diferenciación de DPSC, aunque aún queda mucho por descubrir. Basado en esta información, el objetivo principal de este estudio fue entender los biomateriales funcionales necesarios para dirigir de manera más efectiva la viabilidad, el crecimiento y la proliferación de DPSC. Métodos: Utilizando un protocolo aprobado, se utilizaron muestras de DPSC previamente recolectadas y aisladas de un repositorio existente. Los biomarcadores de células madre previamente establecidos (Sox-2, Oct-4, NANOG) de cada aislado se correlacionaron con sus tasas de proliferación o tiempos de duplicación para categorizarlos en DPSC multipotentes de división rápida, intermedia o lenta. Posteriormente, se probaron factores de crecimiento y otros biomateriales dentales funcionales para evaluar las respuestas de DPSC en proliferación, viabilidad y morfología. Resultados: Se observaron respuestas diferenciales entre los aislados de DPSC a factores de crecimiento, incluyendo el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y la proteína morfogenética ósea (BMP-2), y biomateriales funcionales como los agregados de trióxido mineralizado (MTA). La capacidad de respuesta de los aislados de DPSC no se correlacionó con ningún factor único, sino más bien con una combinación de la tasa de proliferación y la expresión de biomarcadores. Conclusiones: Estos datos sugieren fuertemente que algunos, pero no todos, los aislados de DPSC son capaces de una respuesta in vitro robusta y significativa a los estímulos de diferenciación, aunque esta respuesta no es universal. Aunque algunos biomarcadores y fenotipos que distinguen y caracterizan estos aislados de DPSC pueden facilitar la capacidad de predecir el crecimiento, la viabilidad y el potencial de diferenciación, se necesita más investigación para determinar los otros factores intrínsecos y extrínsecos que pueden contribuir y modular estas respuestas de DPSC a estos biomateriales funcionales para aplicaciones en biotecnología e ingeniería biológica.