Inmunolocalización temporal y espacial de osteopontina en la reparación de defectos óseos ortopédicos tratados con matriz ósea desmineralizada
DOI:
https://doi.org/10.19137/cienvet-201921104Palabras clave:
Hueso osteopontina, inmunomarcación matriz ósea desmineralizadaResumen
La osteopontina (OPN) es la proteína no colágena que más abunda en la matriz ósea, donde cumple funciones de adhesión celular y biomineralización. En el presente trabajo se informa la localización temporal y espacial de la OPN durante la reparación de defectos óseos
ortopédicos tratados con matriz ósea desmineralizada (MOD). Se emplearon 30 conejos a los que se les practicó un defecto óseo ortopédico de tamaño crítico en uno de sus radios. Los defectos se rellenaron con MOD obtenida según protocolo previamente informado. Los conejosfueron sacrificados en grupos de 5 a los 7, 15, 21, 30, 120 y 150 días de los cuales se recuperaron los defectos para identificar las estructuras histológicas y establecer la inmunomarcación espacial y temporal de OPN. Se realizaron cortes histológicos de los defectos que se tiñeron con hematoxilina y eosina (HE) e inmunomarcaron según técnicainmunohistológica. Los cortes inmunomarcados se observaron en un microscopio óptico de donde se capturaron imágenes histológicas a 20X para analizarlas con el software ImageJ y establecer la densidad óptica (DO) y densidad óptica integrada (DOI). Los datos se analizaron con un test ANOVOA y LSD Fisher. A los 7 días se observó la presencia de OPN solo en las partículas de MOD donde la DO: 0,109 y DOI: 3587,043; a los 15 días OPN marcaba distintos sitios de condensaciones colágenas y células en su interior, en este período DO fue 0,096 y la DOI: 10593,08. A los 21 y 30 días OPN señalaba trabéculas óseas, osteocitos, osteoblastos, osteoclastos y condrocitos hipertróficos inmediatos a las zonas de osificación, la DO fue 0,134 y DOI 14.639,7. A los 120 y 156 días OPN se encontraba uniformemente distribuida por la matriz del hueso nuevo con una DO: 0,0104; DOI: 4160,96 y DO: 0,081 y DOI 8878,9 respectivamente. Las DO y DOI mostraron diferencias significativas (p<=0,05) entre los 7, 15, 21 y 30 días y no existió diferencia a los días 120 y 150 días (p=0,05). OPN se halló presente en las partículas de MOD e incrementó las densidades ópticas a los 15, 21 y 30 días como producto del metabolismo celular posibilitando la adhesión celular y luego interviniendo en la biomineralización.
Descargas
Citas
Urist, M. R. Bone formation by autoinduction. Science.1965; 150:893-899.
Colnot, C., D. M. Romero, S. Huang & J. A. Helms.Mechanism of action of demineralized bone matrix in the repair of cortical bone defects. Clinical Orthopaedic Related Research. 2005; 435:69-78.
Eppley, B. L., W. S. Pietrzak & M. W. Blanton. Allograft and alloplastic bone substitutes: a review of science and technology for the craniomaxillofacial surgeon. Journal of Craniofacial Surgery. 2005; 16:981-989.
McKee, M. D., C. M. Farach, W. T. Butler, P. V. Hauschka & A. Nanci. Ultrastructural
immunolocalization of noncollagenous (osteopontin and osteocalcin) and plasma
(albumin and alpha 2HSglycoprotein) proteins in rat bone. Journal of Bone Mineral Research. 1993; 8:485–496.
Weber, G. F., S. Ashkar, Glimcher, M. J. & H. Cantor. Receptor-ligand interaction between CD44 and osteopontin (Eta-1). Science. 1996; 271:509-512.
Chellaniah, M. A, K. A. Hruska. The integrin alpha(v)beta(3) and CD44 regulate the actions of osteopontin on osteoclast motility. Calcified Tissue International. 2003; 72:197–205.
Zhu, B., K. Suzuki, H. A. Goldberg, S. R. Rittling, D. T. Denhardt, C. A. McCulloch & J. Sodek. Osteopontin modulates CD44-dependent chemotaxis of peritoneal macrophages through G-protein-coupled receptors: evidence of a role for an intracellular form of osteopontin. Journal of Cell Physiology. 2004; 198: 155–167.
Uemura, T., A. Nemoto, Y. K. Liu, H. Kojima, J. Dong, T. Yabe, T. Yoshikawa, H. A. Ohgushi, T. Ushida & T. Tateishia. Osteopontin involvement in bone remodeling and its effects on in vivo osteogenic potential of bone marrow-derived osteoblasts/porous hydroxyapatite constructs. Materials Science and Engineering. 2001; 17:33–36
Sodek, J., B. Ganss & M. D. McKee. Osteopontin. Critical Review in Oral Biology and Medicine. 2000; 11: 279–303.
Lesley, J., R. Hyman, P.W. Kincade. Hyaluronan binding by cell surface CD44. Journal of Biological Chemistry. 2000; 275:26967-26975.
Hollinger, J. O. & J. C. Kleinschmidt. The critical size defect as an experimental model to test bone repair methods. Journal of Craniofacial Surgery. 1990; 1:60-68
Audisio, S. A., P. G. Vaquero, P. A. Torres, E. C., L. N. Ocampo, V. Ratusnu, A. L., Cristofolini, C. I. Merkis. Obtención, caracterización y almacenamiento de matriz ósea desmineralizada. Revista de Medicina Veterinaria. 2014; 95:27-34.
Vasconcellos, A., C. Cisternas & M. Paredes. Estudio inmunohistoquímico comparativo del receptor de estrógeno en tejido endometrial de ovejas razas Texel y Araucana. International Journal of Morphology. 2014; 32:1120-1124
Di Rienzo, J.A., F. Casanoves, M.G. Balzarini, L. Gonzalez, M Tablada & C.W. Robledo. InfoStat versión Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. 2010.
Yasui, N., M. Sato, T. Ochi, T. Kimura, H. Kawahata, Y. Kitamura & S. Nomura. Three modes of ossification during distraction osteogenesis in the rat. Journal of Bone and Joint Surgery.1997; 79,:824-830
Radomisli, T. E., D. C. Moore, H. J. Barrach, H. S. Keeping & M. G. Ehrlich.. Weight-bearing alters the expression of collagen types I and II, BMP 2/4 and osteocalcin in the early stages of distraction osteogenesis. Journal of Orthopedic Research. 2001; 19:1049-1056
Jang, J. H. & Kim J.H. Improved cellular response of osteoblast cells using recombinant human osteopontin protein produced by Escherichia coli. Biotechnology Letter. 2005; 27:1767–1770.
Lian, J. B., M. D. McKee MD, Todd AM, Gerstenfeld LC. Induction of bone-related proteins, osteocalcin and osteopontin, and their matrix ultrastructural localization with development of chondrocyte hypertrophy in vitro. Journal of Cellular Biochemistry. 1993; 52:206–219
Silbermann, M., D. Lewinson, H. Gonen, M. A. Lizarbe & K. von der Mark K. In vitro transformation of chondroprogenitor cells into osteoblasts and the formation of new membrane bone. The Anatomy Record. 1983; 206: 373-383.
Moskalewski, S. & J. Malejejcyk.. Bone formation following intrarenal transplantation of isolated murine chondrocytes: chondrocyte – bone cell differentiation. Development. 1989; 107: 473-480
Thesingh, C. W., Groot, C. G. & A. M. Wassenaar.Transdifferentiation of hypertrophic chondrocytes into osteoblasts in murine fetal metatarsal bones, induced by co-cultured cerebrum. Bone and Mineral Research.1991; 12:5-40.
Descalzi Cancedda, F., C. Gentili, P. Manduca & R. Cancedda. Hypertrophic chondrocytes undergo further differentiation in culture. Journal of Cellular Biology. 1992; 117:427-435
Enishi, T., K. Yukata, M. Takahashi, R. Sato, K. Sairyo K, N. Yasui. Hypertrophic chondrocytes in the rabbit growth plate can proliferate and differentiate into osteogenic cells when capillary invasion is interposed by a membrane filter. 2014; PLoS ONE 9, e104638
Yang, G., L. Zhu, N. Hou, Y. Lan, X. M. XM, B. Zhou, Y. Teng & X. Yang. Osteogenic fate of hypertrophic chondrocytes. Cell Research. 2014a;24:1266-1269.
Yang, L., K. Y. Tsang, H. C. Tang, D. Chan & K. S. Cheah.. Hypertrophic chondrocytes can become osteoblasts and osteocytes in endochondral bone formation. Proceedings of National Academy Science. 2014b; 111:12097-12102.
Zhou, X., K. von der Mark, S. Henry, W. Norton, H. Adams, B. de Crombrugghe..
Chondrocytes transdifferentiate into osteoblasts in endochondral bone during development, postnatal growth and fracture healing in mice. PLoS Genetics. 2014; 10, e1004820
Jung, P., M. Gebhardt, S. Golovchenko, F. Perez-Branguli, T. Hattori, C. Hartmann, X. Zhou, B. deCrombrugghe, M. Stock, H. Schneider & K. von der Mark. Dual pathways to endochondral osteoblasts: a novel chondrocytederived osteoprogenitor cell identified in hypertrophic cartilage. Biology Open. 2015; 4,608–621.
Kawakami, T. Immunohistochemistry of BMP induced heterotopic osteogenesis. Journal of Hard Tissue Biology.2001; 10:73-76.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Al momento de enviar sus contribuciones, los colaboradores deberán declarar , de manera fehaciente, que poseen el permiso del archivo o repositorio donde se obtuvieron los documentos que se anexan al trabajo, cualquiera sea su formato (manuscritos inéditos, imágenes, archivos audiovisuales, etc.), permiso que los autoriza a publicarlos y reproducirlos, liberando a la revista y sus editores de toda responsabilidad o reclamo de terceros , los autores deben adherir a la licencia Creative Commons denominada “Atribución - No Comercial CC BY-NC-SA”, mediante la cual el autor permite copiar, reproducir, distribuir, comunicar públicamente la obra y generar obras derivadas, siempre y cuando se cite y reconozca al autor original. No se permite, sin embargo, utilizar la obra con fines comerciales.
.jpg)
4.png)
7.png){kind=logo}
