The response of Mesenchymal Stem Cells to endodontic materials

ABSTRACT

Abstract An endodontic material must be minimally harmful to stem cells since they are essential, thanks to their capacity for cell proliferation, self-renewal, and differentiation. For this reason, in this in vitro study, the cell viability and the expression of genes involved in cell plasticity and differentiation were investigated in stem cells recovered from human dental pulp (hDPSCs) that were in contact with four endodontic materials (Endofill, MTA, Pulp Canal Sealer, and Sealer 26). The viability of HDPSCs was assessed by MTT and trypan blue exclusion assays. PCR evaluated cellular plasticity by determining the CD34, CD45, Nestin, CD105, Nanog, and OCT4 expressions. The effect on cell differentiation was determined by RT-PCR expression of the RUNX2, ALP, OC/BGLAP, and DMP1 genes. The data were analyzed using ANOVA with Bonferroni correction (p <0.05). Pulp Canal Sealer and Endofill decreased cell viability after 48 hours (p <0.001). MTA and Sealer 26 did not disrupt cell viability (p> 0.05). When cultivated in the presence of MTA and Sealer 26, hDPSCs expressed Nestin, CD105, NANOG, and OCT-4 and did not express CD34 and CD45. MTA and Sealer 26 interfered with DMP1, OC/BGLAP and RUNX2 expressions (p <0.05) but did not change ALP gene expression (p> 0.05). MTA and Sealer 26 showed biological compatibility in the presence of hDPSCs.

RESUMO

Resumo Um material endodôntico deve ser minimamente prejudicial às células-tronco, uma vez que essas células são extremamente importantes, devido à sua capacidade de proliferação, autorrenovação e diferenciação celular. Por esse motivo, a viabilidade celular e a expressão de genes envolvidos na plasticidade e diferenciação celular foram investigadas em células-tronco recuperadas de polpa dentária humana (HDPSCs) que estiveram em contato com quatro materiais endodônticos (Endofill, MTA, Pulp Canal Sealer e Sealer 26). A viabilidade das HDPSCs foi avaliada pelos ensaios MTT e de exclusão de azul de tripano. A plasticidade celular foi avaliada pela determinação das expressões dos genes CD34, CD45, Nestin, CD105, Nanog e OCT4 por PCR. O efeito na diferenciação celular foi determinado pela expressão dos genes RUNX2, ALP, OC/BGLAP e DMP1 por RT-PCR. Os dados foram analisados por ANOVA com correção de Bonferroni (p <0,05). Em comparação com o controle, Pulp Canal Sealer e Endofill diminuíram a viabilidade celular após 48 horas (p <0,001). MTA e Sealer 26 não interromperam a viabilidade celular (p> 0,05). Quando cultivado na presença de MTA e Sealer 26, as HDPSCs expressaram Nestin, CD105, NANOG e OCT-4 e não expressaram CD34 e CD45. MTA e Sealer 26 interferiram nas expressões de DMP1, OC / BGLAP e RUNX2 (p <0,05), mas não alteraram a expressão do gene ALP (p> 0,05). Sendo assim, MTA e Sealer 26 demonstraram compatibilidade biológica na presença de HDPSCs.