Effect of radiotherapy on the differentiation and osteogenic activity of mesenchymal stem cells on dental implants / Efeito da radioterapia na diferenciação e atividade osteogênica de células-tronco mesenquimais em implantes dentários

Objective: to evaluate the differentiation and gene expression of transcripts related to osteogenesis in a primary culture of Mesenchymal Stem Cells (MSCs) derived from rat femurs submitted to radiotherapy and the installation of pure titanium implants. Material and Methods: fifty-four rats received titanium implants in both femurs and were divided into three groups: Control: implant surgery (C); Implant + immediate irradiation (IrI), and Implant + late irradiation (IrL). Euthanasia occurred 3, 14, and 49 days after surgery. The bone marrow MSCs from the femurs were isolated and cultivated. The cell viability, total protein content, alkaline phosphatase (ALP) activity, and the formation of mineralization nodules and cellular genotoxicity were analyzed. The gene expression of Alkaline Phosphatase (phoA), Collagen 1 (COL1), Runt-related transcription factor 2 (RUNX2), Osterix (OSX), Osteopontin (OPN), Integrin ß1(ITGB1), Bone Sialoprotein (BSP), Osteonectin (SPARC), Osteocalcin (Bglap), Transforming Growth Factor ß-type (TGF-ß), Granulocyte Macrophage Colony Stimulating Factor (GM-CSF), Interleukin-6 (IL-6), Apolipoprotein E (APOE) and Prostaglandin E2 synthase (PGE2) were evaluated by qRT- PCR. Results: ionizing radiation suppresses the gene expression of essential transcripts for bone regeneration, as well as cellular viability, as observed in the IrI and IrL groups. Conclusion: although this can lead to the loss of osseointegration and failure of the implant, the MSCs showed more activity at 49 days than at 3 and 14 days. (AU)

Objetivo: avaliar a diferenciação e expressão gênica de transcritos relacionados à osteogênese em cultura primária de MSCs derivadas de fêmures de ratos submetidos à radioterapia e instalação de implantes de titânio puro. Material e Métodos: cinquenta e quatro ratos receberam implantes de titânio em ambos os fêmures e foram divididos em três grupos: Controle: cirurgia de implante (C); Implante + irradiação imediata (IrI) e Implante + irradiação tardia (IrL). A eutanásia ocorreu 3, 14 e 49 dias após a cirurgia. As MSCs de medula óssea dos fêmures foram isoladas e cultivadas. Foram analisadas a viabilidade celular, teor de proteína total, atividade da fosfatase alcalina (ALP), formação de nódulos de mineralização e genotoxicidade celular. A expressão gênica de Fosfatase Alcalina (phoA), Colágeno 1 (COL1), fator de transcrição relacionado a Runt 2 (RUNX2), Osterix (OSX), Osteopontina (OPN), Integrina ß1 (ITGB1), Sialoproteína Óssea (BSP), Osteonectina (SPARC), Osteocalcina (Bglap), Fator de Crescimento Transformador tipo ß (TGF-ß), Fator Estimulante de Colônia de Granulócitos-Macrófagos (GM-CSF), Interleucina-6 (IL-6), Apolipoproteína E (APOE) e Prostaglandina E2 sintase (PGE2) foram avaliados por qRT-PCR. Resultados: a radiação ionizante suprime a expressão gênica de transcritos essenciais para a regeneração óssea, bem como a viabilidade celular, como observado nos grupos IrI e IrL. Conclusão:embora isso possa levar à perda da osseointegração e falha do implante, as MSCs apresentaram maior atividade aos 49 dias do que aos 3 e 14 dias (AU)

The relationship between ras protein and odontogenic lesions / Relação entre a proteína ras e as lesões odontogênicas

Odontogenic lesions comprise a diverse group of lesions which usually affect the oral cavity and are derived from embryonic dental tissues. Their mechanisms of development and progression are still not fully known, but there are some studies investigating the participation of specific proteins in these events. Objective: The objective of this study was to investigate the expression of KRAS protein in these pathologies and also to associate the protein expression with the behaviour of the lesions studied. Material and Methods: Immunohistochemical analysis of 20 cases was performed for each one of the following lesions: dentigerous cyst (DC), odontogenic keratocyst (OKC) and ameloblastoma (AB), totalising 60 cases to be analysed. Results: By considering the KRAS immunoexpression, there were 11 cases (55%) presenting overexpression (score 3) in the basal layer of DC and 13 cases (65%) in the suprabasal layer. A similar finding was observed in the analysis of OKC, with eight cases (40%) in the suprabasal layer (score 3) and only five cases (25%) in the basal layer. As for AB, the overexpression was observed in six cases (30%). Conclusion: Therefore, it one suggests that the KRAS expression in odontogenic lesions is inversely proportional to their aggressive behaviour. (AU)

As lesões odontogênicas compreendem um grupo diversificado de lesões que comumente acometem a cavidade oral e são derivadas dos tecidos que originam o dente. Seus mecanismos de desenvolvimento e progressão ainda não são completamente conhecidos, porém alguns estudos investigam a participação de algumas proteínas específicas nesses eventos. Objetivo: O objetivo desse estudo foi investigar a expressão da proteína KRAS nestas patologias e associar a expressão proteica com o comportamento das lesões estudadas. Material e Métodos: A análise imuno-histoquímica foi realizada em 20 casos cada uma das lesões: cisto dentígero (CD), ceratocisto odontogênico (CO) e ameloblastoma (Am), totalizando 60 casos analisados. Resultados: Considerando-se a imunoexpressão de KRAS na camada basal do CD, 11 (55%) casos apresentaram hiperexpressão (score 3), já na camada suprabasal em 13 (65%) casos. Resultado semelhante foi observado na análise do CO, onde a camada suprabasal obteve 8 (40%) casos com score 3, enquanto a camada basal atingiu esse nível em apenas 5 (25%) casos. Em relação ao Am a hiperexpressão foi observada em 6 (30%) dos casos. Conclusão: Portanto, sugere-se que a expressão de KRAS nas lesões odontogênicas seja inversamente proporcional ao comportamento agressivo dessas lesões. (AU)