Interfaz óseo-vascular biomimética en un chip para simular el microambiente fisiológico y patológico periodontal

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica
• Biología Oral
• Biología Vascular

Sus antecedentes:

• La periodontitis causa pérdida ósea y pérdida de dientes.
• La periodontitis puede provocar enfermedades sistémicas a través de la circulación.
• Las células endoteliales son cruciales en la progresión de la enfermedad.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una interfaz óseo-vascular en un chip de microfluidos.
• Simular el microambiente inflamatorio de la periodontitis.
• Investigar el impacto de la periodontitis en los tejidos vasculares y óseos.

Principales métodos:

• Co-cultivo de células madre mesenquimales de médula ósea humana (hBMSC) y células endoteliales de vena umbilical humana (HUVEC) en un chip.
• Introducción de lipopolisacáridos (LPS) de Porphyromonas gingivalis y TNF-α para inducir inflamación.
• Evaluación de la función de barrera endotelial, la adhesión celular y la expresión de marcadores óseos.

Principales resultados:

• El chip cultivó con éxito hBMSC y HUVEC, formando una barrera vascular funcional.
• Las condiciones inflamatorias alteraron las uniones de las células endoteliales y aumentaron la adhesión de monocitos.
• Los marcadores de formación ósea se redujeron en condiciones inflamatorias.

Conclusiones:

• La interfaz óseo-vascular en un chip modela eficazmente la inflamación inducida por la periodontitis.
• Esta plataforma puede estudiar los efectos de la periodontitis en los tejidos vasculares y óseos.
• Ofrece una nueva vía para el desarrollo de terapias dirigidas para enfermedades inflamatorias.