Bone morphogenetic protein-2 (BMP-2), is a potential factor to enhance osseointegration of dental implants. However, the appropriate cellular system to investigate the osteogenic effect of BMP-2 in vitro in a standardized manner still needs to be defined. The aim of this study was to examine the effect of BMP-2 on the cell proliferation and osteogenic differentiation of human osteogenic progenitors of various origins: dental pulp stem cells (DPSC), human osteosarcoma cell line (Saos-2) and human embryonic palatal mesenchymal cell line (HEPM). For induction of osteogenic differentiation, cell culture medium was supplemented with BMP-2 homodimer alone or in combination with conventionally used differentiation inducing agents. Differentiation was monitored for 6–18 days. To assess differentiation, proliferation rate, alkaline phosphatase activity, calcium deposition and the expression level of osteogenic differentiation marker genes (Runx2, BMP-2) were measured. BMP-2 inhibited cell proliferation in a concentration and time-dependent manner. In a concentration which caused maximal cell proliferation, BMP-2 did not induce osteogenic differentiation in any of the tested systems. However, it had a synergistic effect with the osteoinductive medium in both DPSC and Saos-2, but not in HEPM cells. We also found that the differentiation process was faster in Saos-2 than in DPSCs. Osteogenic differentiation could not be induced in the osteoblast progenitor HEPM cells. Our data suggest that in a concentration that inhibits proliferation the differentiation inducing effect of BMP-2 is evident only in the presence of permissive osteoinductive components. β-glycerophosphate, was identified interacting with BMP-2 in a synergistic manner.
Nanoparticles and hydrogels have gained notable attention as promising potential for fabrication of scaffolds and delivering materials. Visible light-curable systems can allow for the possibility ofin situfabrication and have the advantage of optimal applicability. In this study nanogel was created from methacrylated poly-gamma-glutamic acid nanoparticles by visible (dental blue) light photopolymerization. The average size of the particles was 80 nm by DLS, and the NMR spectra showed that the methacrylation rate was 10%. Polymerization time was 3 minutes, and a stable nanogel with a swelling rate of 110% was formed. The mechanical parameters of the prepared structure (compression stress 0.73 MPa, and Young’s modulus 0.93 MPa) can be as strong as necessary in a real situation, for example, in the mouth. A retaining effect of the nanogel was found for ampicillin, and the biocompatibility of this system was tested by Alamar Blue proliferation assay, while the cell morphology was examined by fluorescence and laser scanning confocal microscopy. In conclusion, the nanogel can be used for drug delivery, or it can be suitable for a control factor in different systems.
Munkánk során humán bölcsességfog pulpájából izoláltunk őssejteket. A pulpából származó heterogén sejtpopulációból ezeket az őssejteket fluoreszcensen vagy mágnesesen jelölt, valamilyen őssejt specifikus sejtfelszíni marker ellen termeltetett ellenanyaggal lehet kiválogatni. Munkánk célja az volt, hogy a fluoreszcens (fluorescent activated cell sorting – FACS) és a mágneses (magnetic activated cell sorting – MACS) sejtszeparálást összehasonlítsuk hatékonyságuk és a sejtekre gyakorolt hatásaik alapján. Eredményeink azt mutatták, hogy a válogatás hatékonysága hasonló (MACS 79,53 ± 5,78%, FACS 88,27 ± 3,70%) mindkét általunk használt módszer esetén, a MACS azonban sokkal kíméletesebbnek bizonyult, az abból származó sejtpopulációk gyorsabban növekedtek.
Fogászati implantáció során a hiányzó fogat vagy fogakat „műgyökerek”, beültetésével pótoljuk. Az integráció folyamatánakfelgyorsítása érdekében az egyik legújabb törekvés bioaktív anyagokkal, növekedési faktorokkal segíteni azimplantátum körül a csontképződést. Ilyen molekula az amerikai gyógyszer- és élelmiszerügyi hatóság (FDA) által iselfogadott növekedési faktor a Bone Morfogenic Protein 2 (BMP-2) is. A BMP-2 ilyen jellegű alkalmazását in vitro tesztelésrealkalmas sejtvonalakon vizsgálják. Egyike ezeknek az osteoblast progenitor jellegű humán embrionális szájpadlásmesenchyma (HEPM) sejtvonal. Kísérleteink során vizsgáltuk a BMP-2 homodimer fehérjék hatását HEPM sejtek morfológiájáravalamint proliferációjára, rövid idejű, háromnapos kezelés után.Eredményeink azt mutatták, hogy háromnapos kezelés hatására a BMP-2 koncentrációjának függvényében a kezeltsejtek hamarabb tapadtak le, de végleges morfológiájukban, valamint proliferációjukban nem volt különbség.A kezelés idejét növelve azonban a sejtek osztódási képessége lecsökkent, ami utalhat a sejtek differenciációjára.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.