Efeito do consumo de etanol durante a gestação e lactação sobre a histomorfometria óssea e a diferenciação osteogênica, in vitro, das células tronco mesenquimais maternas da medula óssea de ratas

RESUMO

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito do consumo materno de etanol durante a gestação e lactação sobre a massa óssea e sobre a diferenciação osteogênica in vitro das células tronco mesenquimais da medula óssea (CTM-MO) de ratas. Foram utilizadas 13 ratas Wistar adultas distribuídas em dois grupos 1) controle e 2) tratado com etanol. As ratas do grupo etanol e controle, receberam diariamente, a partir do nono dia de gestação, solução alcoólica 40% (4g de etanol/kg) e água destilada, respectivamente até o trigésimo dia de lactação. As CTM-MO foram extraídas dos fêmures e tíbias direitas e cultivadas em meio osteogênico por sete, 14 e 21 dias. Foram realizados os testes de conversão do MTT em cristais de formazan, atividade de fosfatase alcalina e avaliação da porcentagem de células por campo. Aos 21 dias, foram realizadas as quantificações dos nódulos mineralizados por campo e dos transcritos gênicos para osteopontina, osteocalcina e BMP-2 por RT-PCR tempo real. As avaliações morfológicas e morfométricas da porcentagem de osso trabecular e espessura do osso cortical foram realizadas nos fêmures e tíbias esquerdas. As médias foram comparadas pelo teste t de student e as diferenças foram consideradas significativas se p<0,05. As CTM-MO das ratas que consumiram etanol durante a gestação e lactação, quando submetidas a diferenciação osteogênica, in vitro, apresentaram maior conversão de MTT em formazan, maior atividade de fosfatase alcalina, maior porcentagem de células por campo, maior expressão de BMP-2 e maior síntese de nódulos mineralizados quando comparadas às células das ratas controle. Entretanto, não houve diferença significativa entre grupos, na porcentagem de tecido ósseo trabecular e na espessura da cortical. Conclui-se que, o consumo de etanol durante a gestação e lactação não altera os tecidos ósseos trabecular e cortical do fêmur e tíbia em comparação ao de ratas gestantes e lactantes controles, apesar das CTM-MO apresentarem, in vitro, maior diferenciação osteogênica caracterizada pela maior síntese de matriz mineralizada.

ABSTRACT

The aim of this study was to evaluate the effect of maternal ethanol consumption during gestation and lactation on bone mass and the osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells of the bone marrow (BMMSCs) of rats. Thirteen adult Wistar rats were used. The rats were distributed in two groups 1) control and 2) ethanol treated. The rats of the ethanol and control groups received daily, from the ninth day of gestation, 40% alcoholic solution and distilled water, respectively, until the thirtieth day of lactation. The BMMSCs were extracted from the right femurs and tibiae and cultured on osteogenic medium for 7, 14 and 21 days. The conversion of MTT to formazan crystals, alkaline phosphatase activity, and porcentage of cells per field were performed. The number of mineralized nodules per field and the quantification of the gene transcripts for osteopontin, osteocalcin and BMP-2 by real-time RT-PCR were performed at day 21. Morphometric evaluations of the percentage of trabecular bone and cortical thickness were performed in the left femur and tibia. The means were compared by the Students t test and the differences were considered significant if p < 0.05. The BMMSCs of the rats that consumed ethanol during gestation and lactation, when submitted to osteogenic differentiation in vitro, presented higher conversion of MTT to formazan, higher alkaline phosphatase activity, higher percentage of cells per field, higher expression of BMP-2 and higher synthesis of mineralized nodules when compared to that of control rat cells. However, there was no significant difference in the percentage of trabecular bone or cortical thickness between both groups. It is concluded that the consumption of ethanol during pregnancy and lactation did not alter the trabecular and cortical bone tissues of the femur and tibia compared with that of pregnant and lactating control rats that did not consume alcohol, despite in vitro BMMSCs showing greater osteogenic differentiation characterized by greater synthesis of mineralized matrix.