Obesity induces osteoimmunology imbalance: Molecular mechanisms and clinical implications.

The notion that obesity can be a protective factor for bone health is a topic of ongoing debate. Increased body weight may have a positive impact on bone health due to its mechanical effects and the production of estrogen by adipose tissue. However, recent studies have found a higher risk of bone fracture and delayed bone healing in elderly obese patients, which may be attributed to the heightened risk of bone immune regulation disruption associated with obesity. The balanced functions of bone cells such as osteoclasts, osteoblasts, and osteocytes, would be subverted by aberrant and prolonged immune responses under obese conditions. This review aims to explore the intricate relationship between obesity and bone health from the perspective of osteoimmunology, elucidate the impact of disturbances in bone immune regulation on the functioning of bone cells, including osteoclasts, osteoblasts, and osteocytes, highlighting the deleterious effects of obesity on various diseases development such as rheumatoid arthritis (RA), osteoarthritis (AS), bone fracture, periodontitis. On the one hand, weight loss may achieve significant therapeutic effects on the aforementioned diseases. On the other hand, for patients who have difficulty in losing weight, the osteoimmunological therapies could potentially serve as a viable approach in halting the progression of these disease. Additional research in the field of osteoimmunology is necessary to ascertain the optimal equilibrium between body weight and bone health.

Osteoimmunology of Fracture Healing.

PURPOSE OF REVIEW: The purpose of this review is to summarize what is known in the literature about the role inflammation plays during bone fracture healing. Bone fracture healing progresses through four distinct yet overlapping phases: formation of the hematoma, development of the cartilaginous callus, development of the bony callus, and finally remodeling of the fracture callus. Throughout this process, inflammation plays a critical role in robust bone fracture healing. RECENT FINDINGS: At the onset of injury, vessel and matrix disruption lead to the generation of an inflammatory response: inflammatory cells are recruited to the injury site where they differentiate, activate, and/or polarize to secrete cytokines for the purposes of cell signaling and cell recruitment. This process is altered by age and by sex. Bone fracture healing is heavily influenced by the presence of inflammatory cells and cytokines within the healing tissue.

Determinación de la producción de interleucina-1B al estímulo mecánico en osteoblastos humanos cultivados "in vitro" / Determination of the interleukin-1B production by mechanical stimulation in cultured human osteoblastos, in vitro

La remodelación mecánica del hueso es utilizada por los ortodoncistas, quienes ejercen fuerza sobre los dientes para moverlos a través del hueso alveolar; tal remodelación ósea involucra la activación de las células del hueso y la estimulación de la reabsorción y aposición de la matriz ósea. La estimulacion mecánica ha sido reconocida como un factor importante en la remodelación ósea, especialmente durante la erupción de los dientes, en la corrección de las maloclusiones, sin embargo, los aspectos moleculares que se involucran en estos procesos no han sido totalmente entendidos. Se han desarrollado diferentes métodos para aplicar el estímulo mecánico al tejido óseo, in vivo o in vitro, a células humanas, para evaluar el resultado bioquímico. El objetivo de este trabajo fue analizar los efectos de la estimulación mecánica en osteoblastos humanos (Saos-2) cultivados in vitro, con respecto a la producción de interleucina 1 Beta (IL-1B), uno de los pasos involucrados en el proceso de remodelación ósea. En este estudio se desarrolló un método de crecer osteoblastos humanos como línea celular en cajas Petri, donde la base puede ser deformada intermitentemente cada 5 segundos después de 1.5 minutos durante más de 72 horas. La estimulación mcánica de estas células se compara con células no estimuladas (n=5). Los osteoblastos humanos son sembrados para ser confluentes en un medio de cultivo F12 de Dulbeco modificado con un 10 por ciento de suero fetal, 100 ug/mL de estreptomicina, 100U/mL de penicilina y 0.25 ug/mL de anfotericina, en una atmósfera de 95 por ciento de aire y un 5 por ciento de CO2, a 37§C. Utilizando el ensayo de ELISA (Enzyme-linked Immunoassay) se determinó los niveles de producción de IL-1B después de 8, 24, 48 y 72 horas. Los resultados mostraron que no hubo producción de IL-1B después de 8, 24, 48 y 72 horas. Los resultados mostraron que no hubo producción de IL-1B a las 8 horas de estímulo, sin embargo a las 24 (13.5 +- 2.1), 48 (23.2 +- 1.3) y 72 horas (33.9 +- 1.9) se encontró una diferencia estadísticamente significativa comparada con el control (p<0.0001). Estos resultados sugirieron que los osteoblastos humanos cutivados in vitro reaccionan al estímulo mecánico liberando mayor cantidad de IL-1B en comparación con el control y de alguna manera algunos efectos celulares pueden asociarse con la remodelación ósea y el movimiento dentario durante el tratamiento de ortodoncia