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Studi in vitro sulla crescita di cellule di derivazione ossea su superfici in Titanio hanno riportato cambiamenti nella morfologia, proliferazione, differenziazione e produzione di mediatori solubili degli osteoblasti. Le Tecnologie postgenomiche ora consentono l’utilizzo della PCR in tempo reale per valutare contemporaneamente l'espressione di geni differenti, anche se, fino ad ora, pochi studi sono stati condotti per valutare il profilo degli effetti genici derivanti da alterazioni della rugosità della superficie in Titanio. Sulla base di ciò, lo scopo di questo studio è quello di chiarire come i principali geni che sono coinvolti nell’osteogenesi, tra cui RUNX2, Osx, Beta-catenina e Dlx 5 vengono attivati quando le cellule staminali mesenchimali sono poste in contatto con 2 differenti superfici in titanio.
Metodi: Sono stati effettuati studi in vitro utilizzando Colture Cellulari Primarie di Cellule Staminali Mesenchimali (hMSC) ottenute da biopsia ossea. Le cellule sono state coltivate su dischi diversi implantari per 10 giorni in condizioni di mezzo adeguato. I dischi selezionati includono:
- Titanium A: Immersione di impianti in titanio per alcuni minuti in una miscela di HCl concentrato e H2SO4 riscaldata oltre i 100 ° C impiegata per produrre questo tipo di superficie.
- Titanio B: Questa caratteristica topografia superficiale può essere ottenuta soltanto dal trattamento chimico completo: attacco in acido fluoridrico, quindi ossidazione controllata in perossido di idrogeno.
L'estrazione RNA totale è stata effettuata con il protocollo Trizol. Cellule non trattate e osteociti sono stati utilizzati come controlli.
Risultati: Il supporto osteogenico modula positivamente l'espressione del gene osterix in cellule hMSC rispetto a cellule non trattate e a cellule osteocitiche dopo 10 giorni di co-coltura. Il rapporto diretto e la Delta Delta Ct analisi hanno rivelato una sovra regolazione di tutti i geni studiati. Due dei quattro geni risultavano sovra regolati (Osterix e DLX5) in cellule trattate rispetto a cellule osteocitiche indotte.
Conclusioni.
Il nostro studio sostiene l'idea che le superfici a doppia mordenzatura possano determinare una superiore attivazione dei geni coinvolti nelle fasi tardive di osteointegrazione rispetto alle superfici a mordenzatura singola. Probabilmente questo potrebbe essere il risultato di un adesione mediata da integrine e di una regolazione a valle della cascata di segnalazione. . Gli studi clinici condotti sulle percentuali di sopravvivenza delle superfici più lisce sembrano confermare questi dati sperimentali. Tuttavia è necessario un ulteriore studio per chiarire se altri geni coinvolti nelle fasi finali di differenziazione degli osteoblasti possono essere attivati in modo più efficace su questo tipo di superficie implantare.