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Effects of papain-based gel used for caries removal on macrophages and dental pulp cells
Bastos, Laura Alves; Silva, Francine Lorencetti; Thomé, João Pedro de Queiroz; Arnez, Maya Fernanda Manfrin; Departamento de Análises Clínicas, Toxicológicas e Bromatológicas, Laboratório de Inflamação e Imunologia das ParasitosesFaccioli, Lúcia Helena; Paula-Silva, Francisco Wanderley Garcia.
  • Bastos, Laura Alves; Universidade de São Paulo. Department of Pediatric Clinics. Ribeirão Preto. BR
  • Silva, Francine Lorencetti; Universidade de São Paulo. Department of Pediatric Clinics. Ribeirão Preto. BR
  • Thomé, João Pedro de Queiroz; Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata. Barretos. BR
  • Arnez, Maya Fernanda Manfrin; Universidade de São Paulo. Department of Pediatric Clinics. Ribeirão Preto. BR
  • Departamento de Análises Clínicas, Toxicológicas e Bromatológicas, Laboratório de Inflamação e Imunologia das ParasitosesFaccioli, Lúcia Helena; Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto. Faculdade USP. Departamento de Análises Clínicas, Toxicológicas e Bromatológicas, Laboratório de Inflamação e Imunologia das ParasitosesFaccioli, Lúcia Helena. Ribeirão Preto. BR
  • Paula-Silva, Francisco Wanderley Garcia; Universidade de São Paulo. Department of Pediatric Clinics. Ribeirão Preto. BR
Braz. dent. j ; 30(5): 484-490, Sept.-Oct. 2019. graf
Article in English | LILACS | ID: biblio-1039137
ABSTRACT
Abstract Papain-based gel is used for chemical-mechanical caries removal and present antimicrobial and anti-inflammatory activities. However, its effects on dental pulp cells and on macrophages remains largely unknown. Therefore, the aim of this study was to investigate whether the papain-based gel Papacárie Duo® acts as an immunomodulator in lipopolysaccharide (LPS)-activated macrophages and its effects on dental pulp cells . J774.1 macrophage and OD-21 dental pulp cells were stimulated with 0.5% and 5% of Papacárie Duo®, following pre-treatment or not with LPS. After 24 h, a lactate dehydrogenase assay was used to measure cytotoxicity, a tetrazolium-based colorimetric assay (MTT) was used to measure cell viability, and qRT-PCR was used to analyze relative gene expression of Ptgs2, Il10, Tnf, Mmp9, Runx2, Ibsp and Spp1. Papacárie Duo® was cytotoxic and reduced cell viability at 5% but not at 0.5% in both cultures. In macrophages, Papacárie Duo® increased the expression Il10 and LPS-induced Ptgs2, but it did not affect Tnf or Mmp9. In OD-21 cells, Papacárie Duo® inhibited Runx2 and Ibsp expression, but stimulated Spp1 expression. Papain-based gel presented a concentration dependent cytotoxicity, without affecting cell viability, for dental pulp cells and macrophages. Interestingly, the gel presented an inhibitory effect on pulp cell differentiation but modulated the activation of macrophages stimulated with LPS. We speculate that in dental pulp tissue, Papacárie Duo® would impair reparative dentinogenesis but could activate macrophages to perform their role in defense and inflammation.
RESUMO
Resumo O gel à base de papaína é utilizando para remoção químico-mecânica do tecido cariado e apresenta propriedades antimicrobianas e anti-inflamatórias Entretanto, seu efeito sobre as células da polpa dentárias e macrófagos é desconhecido. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito de um gel de papaína (Papacárie Duo®) em células indiferenciadas da polpa dentária e a capacidade de induzir a ativação e síntese de mediadores inflamatórios por macrófagos estimulados com lipopolissacarídeo bacteriano (LPS). O gel de papaína foi diluído nas concentrações de 0,5 e 5%. Células indiferenciadas da polpa dentária OD-21 e macrófagos J774.1 foram mantidos em cultura com os diferentes estímulos por um período de estimulação de 24 h para realização do teste de citotoxicidade (Ensaio LDH) e para avaliação da viabilidade celular (Ensaio Colorimétrico MTT). A seguir foi realizada avaliação da expressão gênica relativa dos genes Ibsp, Runx2 e Spp1 em células OD-21; e dos genes Il10, Mmp9, Ptgs2 e Tnf em células J774.1, pelo método de transcrição reversa e reação em cadeia de polimerase em tempo real (qRT-PCR), após estimulação pelo período de 24 h. O extrato do gel diluído a 5% foi citotóxico às células da polpa dental, reduziu a viabilidade celular, inibiu a expressão de Runx2 e Ibsp e estimulou a expressão de Spp1. Em macrófagos, o extrato do gel foi citotóxico e reduziu a viabilidade celular na concentração de 5%. O LPS inibiu a viabilidade celular na presença ou não do extrato do gel, sem apresentar citotoxicidade. O extrato do gel induziu a expressão de Ptgs2 e Il10, sem alterar Tnf e Mmp9. O extrato do gel de papaína foi citotóxico, dependente da concentração, tanto em células da polpa dentária como em macrófagos, sem alterar a viabilidade celular. Interessantemente, apresentou efeito inibitório na diferenciação de células da polpa dentária e modulou a ativação de macrófagos estimulados com LPS. No tecido pulpar, o Papacárie Duo® poderia impedir a dentinogênese de reparação, porém ativar macrófagos para desempenhar seu papel na inflamação e defesa.
Subject(s)


Full text: Available Index: LILACS (Americas) Main subject: Papain / Dental Caries Limits: Humans Language: English Journal: Braz. dent. j Journal subject: Dentistry Year: 2019 Type: Article Affiliation country: Brazil Institution/Affiliation country: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto/BR / Faculdade de Ciências da Saúde de Barretos Dr. Paulo Prata/BR / Universidade de São Paulo/BR

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LILACS

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