Оценка цитотоксичности BMP-2 в составе покрытия дентальных имплантатов в эксперименте in vitro

Обоснование. На сегодняшний день всё более популярно добавление костного морфогенетического белка 2 (bone morphogenetic protein 2, BMP-2) к различным костнозамещающим материалам, поскольку он оказывает положительное влияние на остеоинтеграцию и неоостеогенез. Хотя эффективность BMP-2 в регенерации костной ткани очевидна, были высказаны опасения относительно его побочных эффектов, таких как воспаление, эктопическое образование кости, отёк мягких тканей и даже онкогенез. Для понимания причины развития побочных эффектов необходима оценка влияния BMP-2 на разнообразные клетки.

Цель. Оценка биологического влияния BMP-2 в составе покрытия зубных имплантатов на клеточную линию моноцитарной лейкемии человека THP-1.

Методы. Клеточную культуру THP-1 переносили в 12-луночный планшет в суммарном объёме среды 2 мл/лунка при концентрации 250 × 10³ клеток на лунку и добавляли PMA (phorbol 12-myristate 13-acetate) до конечной концентрации 150 нМ. Культуру клеток инкубировали при 37 °С в атмосфере 5% СО₂ в течение 4–6 ч до полной адгезии на культуральный пластик. Далее вносили исследуемые имплантаты (каждый в отдельную лунку) и инкубировали в течение 48 ч. Для детекции апоптотических клеток после 48-часовой инкубации с имплантатами их окрашивали пропидиум йодидом (Lumiprobe, Россия). В каждом образце анализировали по 1 × 10⁵ клеток. Иммунофенотипирование проводили с использованием моноклональных антител СD45 (130-113-681, клон 5B; Miltenyi Biotec, Германия). Измерение проб выполняли на проточном цитофлуориметре NovoCyte Advanteon (Agilent, США). Анализ и обработку полученных данных проводили при помощи программного обеспечения Flowing Software 2.

Результаты. При оценке цитостатических свойств имплантатов не получено значимых различий между группами с покрытием и без него. Контрольная среда без имплантата значимо отличалась от исследуемых групп, что говорит о том, что само по себе наличие имплантата в лунке оказывает влияние на клетки ТНР-1. После инкубации с исследуемыми образцами имплантатов процент апоптотических клеток ТНР-1, детектируемых методом проточной цитометрии после окрашивания пропидиум йодидом (PI-тест), значимо не изменялся между группами, несмотря на некоторый рост данного показателя среди образцов с покрытием. Анализ процента CD45⁺ клеток после инкубации с образцами имплантатов с покрытием и без него показал значимое повышение экспрессии исследуемого показателя в группе образцов с покрытием.

Заключение. В ходе исследования обнаружено, что имплантаты с покрытием и без него не отличаются между собой по цитостатическим свойствам при инкубации с клетками ТНР-1. При оценке процента апоптотических клеток ТНР-1 между группами имплантатов с покрытием и без него значимой разницы также не отмечено. Однако группа имплантатов с покрытием отличалась значимо бóльшим процентом CD45⁺ клеток.