Efectos de la micro-vibración en la expresión de IL-4 e IL-13 en osteoblastos y osteoclastos murinos cultivados in vitro

Abstract

Introduction. It has been demonstrated that the use of micro-vibration in patients with bone loss induces osteogenesis in skeletal cortical bone. Aim. Evaluate the effects of micro-vibration in osteoblast and osteoclast bone cells. Material and Method. Osteoblast derived from Balb/C mouse calvaria were cultured in 24 well plates (Gybco, USA) measuring 1.5 cm each that included F-12 DMEM (ATCC, USA) medium culture. Osteoclast were derived from mesenchymal stem cells from the Balb/C tibia and likewise were cultured in 24 well plates (Gybco, USA) measuring 1.5 cm each and included α-MEM (ATCC, USA) medium with 0.5 μl/ml of 1α,25-Dihydroxivitamin D3 (Sigma-Aldrich, USA). Both mediums were supplemented with 10% of Fetal Bovine Serum (Gybco, USA), 1% of antibiotic and anti-mycotic agents and stored in a tissue incubator (NuAire, USA) at an atmosphere of 5% CO2 and 95% air at 37o C. The cells underwent micro-vibrations (0.25 N; 30 Hz) using the AcceleDent device (Ortho Accel, USA) during 20 minutes. Before and after the micro-vibrations the cultured supernatant was collected and stored in an ultra freezer at -70oC (Thermo, USA). The supernatant was later used for ELISA assays to evaluate the expression of IL-4 and IL-13 (Peprotech, Rocky Hills, N.S., USA). Results. Micro-vibration showed significant up-regulation of IL-4 and IL-13 (P<0.01) production in osteoblast compared to the control group. There was also up-regulation of IL-4 (P<0.01) and IL-13 (P<0.001) in osteoclast. Conclusion. Bone cells cultured in vitro that underwent micro-vibration produced soluble factors related with bone remodeling

Introducción. Se ha demostrado que el uso de la micro-vibración en pacientes con pérdida del hueso induce la osteogénesis en la cortical externa del esqueleto. Objetivo. Evaluar los efectos de la micro-vibración en células osteoblasticas y osteoclasticas. Material y Método. Osteoblastos derivados del cráneo del ratón Balb/C fueron sembrados en cajas de 24 pozos de 1.5 cm (Gybco, USA) en un medio de cultivo F-12 DMEM (ATCC,USA) y osteoclastos derivados de células madre de la tibia de ratón fueron sembrados en cajas de 24 pozos de 1.5 cm en un medio de cultivo &#945;-MEM (ATCC, USA) adicionando 0.5 &#956;l/ml de 1&#945;,25-Dihydroxivitamin D3 (Sigma-Aldrich, USA) , ambos medios cultivos fueron suplementados con 10% de Suero Fetal Bovino (Gybco, USA), 1% de antibióticos y antimicóticos, en una incubadora de tejidos (NuAire, USA) a una atmósfera de 5% de CO2 y 95% de aire a una temperatura de 37o C. Las células se sometieron a micro-vibraciones (0.25 N; 30 Hz) con el aparato AcceleDent (Ortho Accel, USA) durante 20 minutos. Antes y después de las micro-vibraciones fue recolectado el sobre nadante de las células y almacenado en un ultracongelador a -70oC. (Thermo, USA) para posteriormente realizarles pruebas ELISA y evaluar la expresión de las IL-4 e IL-13 (Peprotech, Rocky Hills, N.S., USA). Resultados. La micro-vibración mostró significativamente sobre regulación de la producción de IL-4 e IL-13 (P<0.01) en los osteoblastos comparada con el grupo control. También, en los osteoclastos hubo una sobre regulación de IL-4 (P<0.01) e IL-13 (P<0.001). Conclusión. Las células óseas cultivadas in vitro sometidas a micro-vibración producen factores solubles relacionados con la remodelación del hueso.