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Title in Portuguese: Efeito do ranelato de estrôncio na proliferação, viabilidade e ativação de osteoblastos murinos in vitro
Title: Effect of strontium ranelate on the proliferation, viability and activation of murine osteoblasts in vitro
Author: Bezerra, Ariel Valente
Advisor(s): Leitão, Renata Ferreira de Carvalho
Keywords: Osteoblastos
Técnicas de Cultura de Células
Estrôncio
Issue Date: 13-Feb-2017
Citation: BEZERRA, A. V. Efeito do ranelato de estrôncio na proliferação, viabilidade e ativação de osteoblastos murinos in vitro. 55 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Morfofuncionais) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
Abstract in Portuguese: O tecido ósseo é classificado como um tecido conjuntivo especializado composto por matriz orgânica e inorgânica, osteoclastos e células da linhagem osteoblástica. Nos processos patológicos, a homeostasia do tecido ósseo pode ser reestabelecida com algumas terapias farmacológicas como o Ranelato de estrôncio, já largamente utilizado para tratamento da osteoporose pós-menorpausa, devido seus efeitos inibitórios sobre os osteoclastos e ativação de osteoblastos. Os mecanismos envolvidos, no entanto, ainda não foram completamente esclarecidos. OBJETIVOS: Este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito direto do ranelato de estrôncio na proliferação e ativação de osteoblastos murinos, e os possíveis mecanismos envolvidos. METODOLOGIA: Para a avaliação da viabilidade e proliferação celular foram realizados os ensaios de MTT e imunomarcação com Ki67, respectivamente, após 24 e 48 horas de incubação dos osteoblastos com ranelato de estrôncio. Para o MTT foram utilizadas diferentes concentrações de ranelato (0,01; 0,1; 1; 10; 100 e 1000 mM), e a partir dos resultados obtidos, duas concentrações (0,01 e 0,1 mM) foram selecionadas para os ensaios posteriores: imunomarcação com Ki67, Western Blot para investigar a.expressão proteica de BMP2, SMAD2/3, OPG, RANKL e fosfatase alcalina (FAO) . Foi realizado, ainda, a quantificação dos níveis de FAO no meio de cultura, utilizando “kits” específicos da LABTEST®, após 24, 48, 72 e 120h de incubação com ranelato de estrôncio. A mineralização foi avaliada pelo teste de Von Kossa nos períodos de 7, 14 e 21 dias. RESULTADOS: Um aumento significativo na viabilidade de osteoblastos foi observado após a incubação dessas células com 0,01 e 0,1mM de ranelato de estrôncio por 24h, assim como um aumento importante na proliferação celular com a dose de 0,01 mM no período de 24h. A BMP2 aumentou de forma significativa nas duas concentrações da droga utilizadas no período de 24 pelo ensaio de Western Blot. No ensaio para a dosagem de FAO no meio de cultura, foi observado aumento significativo de FAO após a incubação com 0,1mM de ranelato em 24 horas. No ensaio de Von Kossa foi observada aumento e aceleração da mineralização nas concentrações de 0,01 e 0,1 mM. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem um efeito positivo do ranelato de estrôncio na proliferação, viabilidade e ativação de osteoblastos, uma vez que aumentou a expressão de BMP e FAO pelos osteoblastos. Desse modo, estudos promissores podem ser realizados com o ranelato de estrôncio com o seu emprego na regeneração de defeitos ósseos.
Abstract: The bone tissue is classified as a specialized connective tissue composed by organic and inorganic matrix, osteoclasts and osteoblastic lineage cells. In pathologic procedures, the bone tissue’s homeostasis can be reestablished with some pharmacological therapies, as strontium ranelate, widely used to treat osteoporosis post menopause, because of its inhibitory effects over the osteoclasts and the activation of the osteoblasts. The mechanisms involved, however, are still not completely clarified. OBJECTIVES: This paper has as objective to evaluate the direct effect of strontium ranelate in murine proliferation and activation of osteoblasts, and the possible mechanisms involved. METHODOLOGY: To evaluate the viability and cell proliferation were performed trials of MTT and immunolabeling with Ki67, respectively, after 24 and 48 hours of osteoblasts’ incubation with strontium ranelate. For the MTT, it was used different concentrations of ranelate (0,01; 0,1; 1; 10; 100 and 1000 mM), and by the obtained results, two concentrations (0,01 and 0,1 mM) were selected for the next trials: immunolabeling with Ki67, Western Blot to investigate the protein expression of BMP2, SMAD2/3OPG, RANKL, and alkaline phosphatase (FAO). It was still performed the quantification of the levels of FAO in a culture medium, using specific kits of LABTEST®, after 24, 48, 72 and 120 hours of incubation with strontium ranelate. The mineralization was evaluated by the von Kossa Staining Protocol for Calcium among 7, 14, and 21 days. RESULTS: A significant increase of the viability of osteoblasts was observed after these cells incubation with 0,01 and 0,1 mM of strontium ranelate for 24 hours. BMP2 increased significantly in these two concentrations of the drug used in the period of 24 hours by the Western Blot trial. In the trial to measure the FAO in culture medium, it was observed a significant increase of FAO after incubation with 0,1mM of ranelate for 24 hours. In the von Kossa trial, it was observed an increase and acceleration of mineralization in concentrations of 0,01 and 0,1 mM.CONCLUSION: The results suggest a positive effect of the strontium ranelate in proliferation, viability, and activation of osteoblasts, possibly because of the higher expression of BMP and FAO by osteoblasts. Therefore, promising studies can be performed with the strontium ranelate with its application in regenerating bone defects.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/28050
metadata.dc.type: Dissertação
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