Participação da Proteína Óssea Morfogenética 9 (BMP-9) na Interação entre Osteoblastos e Superfície de Titânio com Nanotopografia

Resumo

As proteínas ósseas morfogenéticas (BMPs) são citocinas pertencentes à família do fator de crescimento transformante beta (TGF-²) e estão envolvidas em diversos processos biológicos, incluindo a diferenciação osteoblástica e a formação óssea, eventos diretamente relacionados ao processo de osseointegração de implantes de titânio (Ti). Nosso grupo de pesquisa mostrou que o efeito osseoindutor de uma superfície de Ti com nanotopografia, gerada por condicionamento com H2SO4/H2O2, se deve, ao menos em parte, à regulação da via de sinalização das BMPs. Nesse contexto, os objetivos do presente projeto são (1) investigar a participação da BMP-9 exógena na interação entre células osteoblásticas e superfície de Ti com nanotopografia, comparada à superfície de Ti usinada e (2) investigar o efeito da superfície de Ti com nanotopografia sobre a expressão endógena de BMP-9, comparada à superfície de Ti usinada. Para isso, células da linhagem MC3T3-E1 serão cultivadas na presença de diferentes concentrações de BMP-9 (0 nM - veículo, 0,1 nM, 1 nM e 10 nM) e serão avaliadas a atividade de fosfatase alcalina (ALP) e a formação de matriz mineralizada para determinar a concentração com maior potencial osteogênico. Em seguida, células serão cultivadas sobre superfícies de Ti com nanotopografia e usinada, na presença ou ausência de BMP-9 na concentração previamente determinada, e serão avaliados os mesmos parâmetros osteoblásticos. Adicionalmente, células serão cultivadas sobre superfícies de Ti com nanotopografia e usinada, na ausência de BMP-9, e será avaliada a expressão gênica de BMP-9 endógena. Os resultados mostrarão (1) se células crescidas sobre a superfície de Ti com nanotopografia são mais responsivas à BMP-9 exógena e (2) se a superfície de Ti com nanotopografia estimula as células a sintetizar maior quantidade de BMP-9 endógena. Os resultados desse estudo podem contribuir para o entendimento dos mecanismos intracelulares envolvidos na interação entre tecido ósseo e implantes de Ti e, consequentemente, para o desenvolvimento de novas estratégias envolvendo BMPs e nanotopografia de superfície que favoreçam os eventos relacionados ao processo de osseointegração.