Attività biologica di cellule staminali mesenchimali su differenti superfici in titanio: studio in vitro.

Le cellule staminali mesenchimali (hMSCs) hanno un ruolo fondamentale nei processi di osteointegrazione implantare e riparazione ossea. Il presente studio si pone l'obiettivo di utilizzare una nuova popolazione cellulare isolata a livello dell'osso mandibolare per valutare la risposta cellulare (morfologia, proliferazione ed espressione genica) a tre differenti superfici in titanio (macchinata, RBM ed XPEED). Le hBM-MSC (human bone marrow mesenchymal stem cells) sono state isolate e testate per corrispondere ai criteri dell'International Society for Cellular Therapy (adesione ad un substrato plastico, caratterizzazione immunofenotipica, differenziamento nei lineages mesenchimali) per poterle definire MSC. Dischi di titanio con tre differenti superfici (macchinata -MCH, RBM, XPEED) sono stati analizzati morfologicamente al microscopio elettronico a scansione (SEM) e la rugosità  (tramite microscopia a forza atomica - AFM) e la chimica di superficie (tremite EDX) sono state rilevate. Le hBM-MSC sono state coltivate sui dischetti in titanio per valutare la proliferazione (conta cellulare in microscopia confocale) e la morfologia cellulare (analizzata in microscopia confocale). L'espressione dei marker tipici di differenziamento osteoblastico (RUNX2, OCN, OSX) ਠstata valutata sia tramite qRT-PCR sia tramite immunofluorescenza. àˆ stata inoltre valutata la mineralizzazione dell'ECM tramite test con Alizarin Red. Sulla superficie XPEED ਠstata osservata (SEM) una nanostruttura e confermata l'incorporazione di ioni calcio (EDX) superficiale. Nessun elemento contaminante ਠstato rilevato sulle tre superfici. Le cellule coltivate su superfici a rugosità  moderata, RBM ed XPEED, hanno dimostrato una maggior proliferazione rispetto alla superficie MCH e risultano meglio distribuite sulla superficie XPEED ed RBM. La morfologia cellulare sulla superficie MCH ਠallungata e parallela ai solchi di tornitura, sulla superficie RBM le cellule assumono forma cuboide/stellata e sulla superficie XPEED le cellule presentano a 7 giorni una morfologia cellulare peculiare, stellata e con protusioni citoplasmatiche. L'analisi di RUNX, OSX e OCN (qRT-PCR ed IF) non ha mostrato differenze significative su tutte e tre le superfici. Una mineralizzazione pi๠estesa dell'ECM ਠstata osservata sulla superficie XPEED. Le superfici RBM ed XPEED favoriscono una proliferazione cellulare maggiore rispetto alla superficie MCH. Non sono state rilevate differenze per quanto riguarda una differenziazione precoce delle cellule prese in esame. Il modello cellulare utilizzato ਠvalido per valutare la risposta cellulare a superfici in titanio e potrebbe essere utilizzato in studi di medicina rigenerativa ossea dei mascellari.