Efeito do ácido retinoico na diferenciação osteogênica de células-tronco derivadas do tecido adiposo humano

Abstract

A proteína óssea morfogenética tipo 2 (BMP-2) e o ácido retinoico (RA) são fatores osteoindutivos que estimulam os mecanismos de reparo ósseo endógeno e podem ser aplicados no manejo de defeitos ósseos em cirurgias bucais e maxilofaciais. Considerando os resultados controversos do RA na osteogênese e a possibilidade de seu uso para substituir/potencializar os efeitos da BMP-2, esse estudo comparou os efeitos in vitro da BMP-2, do RA e da BMP-2+RA na diferenciação osteogênica de células-tronco derivadas de tecido adiposo (ASCs) humano e avaliou as vias de sinalização envolvidas no processo de diferenciação. As ASCs foram tratadas a cada dois dias com meio osteogênico básico (OM) sozinho ou suplementado com BMP-2, RA ou BMP-2+RA. A atividade da fosfatase alcalina (ALP) foi determinada usando o método do ?-nitrofenolfosfato. A mineralização da matriz extracelular foi avaliada pela técnica de coloração de Von Kossa e pela quantificação do cálcio. As expressões de osteonectina e osteocalcina mRNA foram determinadas por qPCR. As proteínas Smad1, Smad4, Smad1/5/8 fosforiladas, BMP-4, e BMP-7 foram analisadas por western blotting. As vias de sinalização foram avaliadas pelo programa IPA®. O tratamento com RA resultou em maior atividade de ALP nos dias 7, 14, 21 e 28, enquanto a BMP-2+RA forneceu maior mineralização da matriz extracelular em 12 e 32 dias. As expressões de osteocalcina e osteonectina mRNA, bem como Smad1/5/8 fosforiladas foram maiores no grupo tratado com BMP-2+RA em 7 dias. A associação BMP-2+RA promoveu a maior sinalização da via da BMP em 7 e 14 dias. O RA e a BMP-2+RA demonstraram maior ativação da diferenciação de células formadoras de osso, comparadas com o grupo OM, enquanto a BMP-2 não apresentou essa capacidade. Assim, pode-se concluir que o RA aumentou os efeitos da BMP-2 na diferenciação osteogênica das ASCs. Tendo em vista esse achado, a possibilidade de usar a BMP-2 associada ao RA para melhorar a regeneração óssea em cirurgias orais e maxilofaciais é reforçada. Sendo importante ressaltar que, além de melhorar a osteogênese, o uso da BMP-2 combinada ao RA pode permitir o uso de doses reduzidas de BMP-2, minimizando os efeitos adversos e os custos relacionados à BMP-2.