Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tác động của hợp chất trioxit khoáng lên hoạt động sống và kích thích quá trình apoptosis của tế bào gốc từ răng sữa của con người
Tóm tắt
Hợp chất trioxit khoáng (MTA) được sử dụng rộng rãi trong các quy trình bảo vệ tủy ở răng vĩnh viễn và được coi là vật liệu tiêu chuẩn vàng trong nội nha. Mục tiêu của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của MTA lên hoạt động sống của tế bào và quá trình apoptosis khi MTA tiếp xúc trực tiếp với tế bào gốc từ răng sữa của con người (SHEDs). MTA được trộn và phủ dưới đáy của khay 24 giếng. SHEDs được thu thập và nuôi cấy từ các răng sữa của con người bình thường (lần nuôi cấy 3–4) được cấy vào các tấm kính ô vuông. Các tấm kính với SHEDs được cấy được ủ trong các khay có hoặc không có lớp phủ MTA. Chúng được chia thành bốn nhóm: tiếp xúc trực tiếp với MTA, nhóm đối chứng trực tiếp, tiếp xúc không trực tiếp với MTA, và nhóm đối chứng không trực tiếp. Sau 1, 2 và 3 ngày nuôi cấy, hình thái tế bào được quan sát và hoạt động sống của tế bào được đánh giá bằng phương pháp kiểm tra độc tính tế bào WST-1. Phương pháp TUNEL, gắn nhãn miễn dịch huỳnh quang và phân tích Western blot đã được sử dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của MTA lên quá trình apoptosis của SHEDs. MTA làm giảm hoạt động sống của SHEDs trong 1, 2 và 3 ngày, và ảnh hưởng của tiếp xúc trực tiếp là nghiêm trọng hơn. Apoptosis tế bào với tín hiệu dương tính Annexin V và nhuộm TUNEL được ghi nhận khi có tiếp xúc trực tiếp với MTA. Phân tích Western blot cho thấy rằng Bcl-2 và Bcl-xL giảm xuống sau khi SHEDs tiếp xúc với MTA. Nghiên cứu này cho thấy rằng tiếp xúc trực tiếp với MTA sau 1 tuần đông cứng làm giảm đáng kể hoạt động sống của SHEDs và kích thích quá trình apoptosis tế bào. Kết quả gợi ý rằng có thể có ảnh hưởng độc tế bào của mô tủy khi có tiếp xúc trực tiếp với MTA. Các phản ứng khác nhau có thể xảy ra do đặc tính kiềm mạnh của MTA tươi mới trộn.
Từ khóa
#hợp chất trioxit khoáng #tủy răng #tế bào gốc #apoptosis #SHEDs #độc tính tế bàoTài liệu tham khảo
Asl Aminabadi N, Satrab S, Najafpour E, Samiei M, Jamali Z, Shirazi S. A randomized trial of direct pulp capping in primary molars using MTA compared to 3Mixtatin: a novel pulp capping biomaterial. Int J Paediatr Dent. 2016;26:281–90.
Roberts HW, Toth JM, Berzins DW, Charlton DG. Mineral trioxide aggregate material use in endodontic treatment: a review of the literature. Dent Mater. 2008;24:149–64.
Torabinejad M, Hong CU, McDonald F, Pitt Ford TR. Physical and chemical properties of a new root-end filling material. J Endod. 1995;21:349–53.
Danesh G, Dammaschke T, Gerth HU, Zandbiglari T, Schafer E. A comparative study of selected properties of ProRoot mineral trioxide aggregate and two Portland cements. Int Endod J. 2006;39:213–9.
Torabinejad M, Watson TF, Pitt Ford TR. Sealing ability of a mineral trioxide aggregate when used as a root end filling material. J Endod. 1993;19:591–5.
Moghaddame-Jafari S, Mantellini MG, Botero TM, McDonald NJ, Nor JE. Effect of ProRoot MTA on pulp cell apoptosis and proliferation in vitro. J Endod. 2005;31:387–91.
Camargo SE, Camargo CH, Hiller KA, Rode SM, Schweikl H, Schmalz G. Cytotoxicity and genotoxicity of pulp capping materials in two cell lines. Int Endod J. 2009;42:227–37.
Okiji T, Yoshiba K. Reparative dentinogenesis induced by mineral trioxide aggregate: a review from the biological and physicochemical points of view. International journal of dentistry. 2009;2009:464280.
Camilleri J. Characterization of hydration products of mineral trioxide aggregate. Int Endod J. 2008;41:408–17.
Fridland M, Rosado R. MTA solubility: a long term study. J Endod. 2005;31:376–9.
Taylor AC. Responses of cells to pH changes in the medium. J Cell Biol. 1962;15:201–9.
Torabinejad M, Parirokh M. Mineral trioxide aggregate: a comprehensive literature review--part II: leakage and biocompatibility investigations. J Endod. 2010;36:190–202.
Al-Rabeah E, Perinpanayagam H, MacFarland D. Human alveolar bone cells interact with ProRoot and tooth-colored MTA. J Endod. 2006;32:872–5.
Zhu Q, Haglund R, Safavi KE, Spangberg LS. Adhesion of human osteoblasts on root-end filling materials. J Endod. 2000;26:404–6.
Takita T, Hayashi M, Takeichi O, Ogiso B, Suzuki N, Otsuka K, Ito K. Effect of mineral trioxide aggregate on proliferation of cultured human dental pulp cells. Int Endod J. 2006;39:415–22.
Oviir T, Pagoria D, Ibarra G, Geurtsen W. Effects of gray and white mineral trioxide aggregate on the proliferation of oral keratinocytes and cementoblasts. J Endod. 2006;32:210–3.
Main C, Mirzayan N, Shabahang S, Torabinejad M. Repair of root perforations using mineral trioxide aggregate: a long-term study. J Endod. 2004;30:80–3.
Moretton TR, Brown CE Jr, Legan JJ, Kafrawy AH. Tissue reactions after subcutaneous and intraosseous implantation of mineral trioxide aggregate and ethoxybenzoic acid cement. J Biomed Mater Res. 2000;52:528–33.
Tuna D, Olmez A. Clinical long-term evaluation of MTA as a direct pulp capping material in primary teeth. Int Endod J. 2008;41:273–8.
Caicedo R, Abbott PV, Alongi DJ, Alarcon MY. Clinical, radiographic and histological analysis of the effects of mineral trioxide aggregate used in direct pulp capping and pulpotomies of primary teeth. Aust Dent J. 2006;51:297–305.
Parirokh M, Torabinejad M. Mineral trioxide aggregate: a comprehensive literature review--part III: clinical applications, drawbacks, and mechanism of action. J Endod. 2010;36:400–13.
Bortoluzzi EA, Niu LN, Palani CD, El-Awady AR, Hammond BD, Pei DD, Tian FC, Cutler CW, Pashley DH, Tay FR. Cytotoxicity and osteogenic potential of silicate calcium cements as potential protective materials for pulpal revascularization. Dent Mater. 2015;31:1510–22.
Seo MS, Hwang KG, Lee J, Kim H, Baek SH. The effect of mineral trioxide aggregate on odontogenic differentiation in dental pulp stem cells. J Endod. 2013;39:242–8.
Widbiller M, Lindner SR, Buchalla W, Eidt A, Hiller KA, Schmalz G, Galler KM. Three-dimensional culture of dental pulp stem cells in direct contact to tricalcium silicate cements. Clin Oral Investig. 2016;20:237–46.
Kulan P, Karabiyik O, Kose GT, Kargul B. Biocompatibility of accelerated mineral trioxide aggregate on stem cells derived from human dental pulp. J Endod. 2016;42:276–9.
Ong RM, Luddin N, Ahmed HM, Omar NS. Cytotoxicity of accelerated white MTA and Malaysian white Portland cement on stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHED): an in vitro study. Singap Dent J. 2012;33:19–23.
Collado-Gonzalez M, Garcia-Bernal D, Onate-Sanchez RE, Ortolani-Seltenerich PS, Alvarez Muro T, Lozano A, Forner L, Llena C, Moraleda JM, Rodriguez-Lozano FJ. Cytotoxicity and bioactivity of various pulpotomy materials on stem cells from human exfoliated primary teeth. International endodontic journal. 2017;50(Suppl 2):e19–30.
Sharpe PT. Dental mesenchymal stem cells. Development. 2016;143:2273–80.
Saito MT, Silverio KG, Casati MZ, Sallum EA, Nociti FH Jr. Tooth-derived stem cells: update and perspectives. World journal of stem cells. 2015;7:399–407.
Miura M, Gronthos S, Zhao M, Lu B, Fisher LW, Robey PG, Shi S. SHED: stem cells from human exfoliated deciduous teeth. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003;100:5807–12.
Kerkis I, Caplan AI. Stem cells in dental pulp of deciduous teeth. Tissue Eng B Rev. 2012;18:129–38.
Wang X, Sha XJ, Li GH, Yang FS, Ji K, Wen LY, Liu SY, Chen L, Ding Y, Xuan K. Comparative characterization of stem cells from human exfoliated deciduous teeth and dental pulp stem cells. Arch Oral Biol. 2012;57:1231–40.
Yu V, Damek-Poprawa M, Nicoll SB, Akintoye SO. Dynamic hydrostatic pressure promotes differentiation of human dental pulp stem cells. Biochem Biophys Res Commun. 2009;386:661–5.
Yongchaitrakul T, Pavasant P. Transforming growth factor-beta1 up-regulates the expression of nerve growth factor through mitogen-activated protein kinase signaling pathways in dental pulp cells. Eur J Oral Sci. 2007;115:57–63.
Wang FM, Hu T, Tan H, Zhou XD. p38 mitogen-activated protein kinase affects transforming growth factor-beta/Smad signaling in human dental pulp cells. Mol Cell Biochem. 2006;291:49–54.
Zhao X, He W, Song Z, Tong Z, Li S, Ni L. Mineral trioxide aggregate promotes odontoblastic differentiation via mitogen-activated protein kinase pathway in human dental pulp stem cells. Mol Biol Rep. 2012;39:215–20.
Jin Z, El-Deiry WS. Overview of cell death signaling pathways. Cancer biology & therapy. 2005;4:139–63.
Czabotar PE, Lessene G, Strasser A, Adams JM. Control of apoptosis by the BCL-2 protein family: implications for physiology and therapy. Nat Rev Mol Cell Biol. 2014;15:49–63.
Ashkenazi A, Fairbrother WJ, Leverson JD, Souers AJ. From basic apoptosis discoveries to advanced selective BCL-2 family inhibitors. Nat Rev Drug Discov. 2017;16:273–84.
O'Neill KL, Huang K, Zhang J, Chen Y, Luo X. Inactivation of prosurvival Bcl-2 proteins activates Bax/Bak through the outer mitochondrial membrane. Genes Dev. 2016;30:973–88.
Camilleri J, Montesin FE, Brady K, Sweeney R, Curtis RV, Ford TR. The constitution of mineral trioxide aggregate. Dent Mater. 2005;21:297–303.
Aeinehchi M, Eslami B, Ghanbariha M, Saffar AS. Mineral trioxide aggregate (MTA) and calcium hydroxide as pulp-capping agents in human teeth: a preliminary report. Int Endod J. 2003;36:225–31.
Hargreaves KMG. In: Goodis HE, Tay FR, editors. Seltzer and Bender's dental pulp. Chicago: Quintessence Publishing Company; 2012.
Fuks AB. Current concepts in vital primary pulp therapy. Eur J Paediatr Dent. 2002;3:115–20.
Schroder U. Effects of calcium hydroxide-containing pulp-capping agents on pulp cell migration, proliferation, and differentiation. Journal of dental research. 1985;64:541–8.
Holland R, de Mello W, Nery MJ, de Souza V, Bernabe PF, Otoboni Filho JA. Healing process of dog dental pulp after pulpotomy and pulp covering with calcium hydroxide in powder or paste form. Acta de odontologia pediatrica. 1981;2:47–51.
Goldberg M, Six N, Decup F, Lasfargues JJ, Salih E, Tompkins K, Veis A. Bioactive molecules and the future of pulp therapy. Am J Dent. 2003;16:66–76.
Saidon J, He J, Zhu Q, Safavi K, Spangberg LS. Cell and tissue reactions to mineral trioxide aggregate and Portland cement. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2003;95:483–9.
Haglund R, He J, Jarvis J, Safavi KE, Spangberg LS, Zhu Q. Effects of root-end filling materials on fibroblasts and macrophages in vitro. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod. 2003;95:739–45.
Zanini M, Sautier JM, Berdal A, Simon S. Biodentine induces immortalized murine pulp cell differentiation into odontoblast-like cells and stimulates biomineralization. J Endod. 2012;38:1220–6.
Darvell BW, Wu RC. "MTA"-an hydraulic silicate cement: review update and setting reaction. Dent Mater. 2011;27:407–22.
Zhou HM, Shen Y, Wang ZJ, Li L, Zheng YF, Hakkinen L, Haapasalo M. In vitro cytotoxicity evaluation of a novel root repair material. J Endod. 2013;39:478–83.
Paranjpe A, Smoot T, Zhang H, Johnson JD. Direct contact with mineral trioxide aggregate activates and differentiates human dental pulp cells. J Endod. 2011;37:1691–5.
D'Anto V, Di Caprio MP, Ametrano G, Simeone M, Rengo S, Spagnuolo G. Effect of mineral trioxide aggregate on mesenchymal stem cells. J Endod. 2010;36:1839–43.