Efecto de distintos antiinflamatorios no esteroideos sobre el osteoblastodeterminación del mecanismo de acción

Resumen

El hueso es un tejido altamente complejo formado por la matriz orgánica y células específicas de hueso. Los osteoblastos son funcionalmente las células más importantes del tejido óseo, encargadas de la formación y reparación ósea. Además, estas células tienen funciones adicionales relacionadas con el sistema inmune, incluyendo la actividad fagocítica, la estimulación de los linfocitos T y la síntesis de citoquinas. Los antiinflamatorios no esteroideos (AINEs) son fármacos comúnmente utilizados en la práctica clínica, por tener un amplio rango de aplicación, debido a sus acciones analgésica, antipirética, antiinflamatoria y antiangregante plaquetaria. El efecto de los AINE sobre la formación y reparación del tejido óseo, se ha evaluado en varios estudios, que han demostrado que algunos AINE tienen un efecto negativo sobre el tejido óseo por la inhibición del crecimiento celular. El mecanismo por el cual los AINE ejercen su acción sobre el crecimiento celular es objeto de debate. Algunos autores citan la capacidad de los AINE para inhibir la síntesis de prostaglandinas (PGs), pero por otro lado, estudios recientes han indicado que estos fármacos tienen un efecto directo sobre el ciclo celular y la inducción de la apoptosis El objetivo del presente estudio ha sido analizar el efecto a corto plazo de los AINEs, Dexketoprofeno, Ketorolaco, Metamizol y Ácido Acetilsalicílico, a distintas dosis de tratamiento, sobre diferentes parámetros celulares del osteoblasto: el crecimiento, la diferenciación, la expresión antigénica, la actividad fagocítica, la adhesión celular. Utilizando la línea celular MG63 como modelo de osteoblasto. En relación con el crecimiento celular, nuestros datos muestran que la capacidad proliferativa de las células MG63 fue inhibida después de 24 horas de tratamiento en una forma dosis-dependiente. Así, la evaluación de diferentes dosis de Dexketoprofeno y Ketorolaco (0,1, 1, 5, 10, 100 y 1000 mM) mostró un efecto inhibitorio sobre la capacidad proliferativa, sin embargo, el Metamizol ejerció un efecto adverso sobre el crecimiento de la línea MG63 a la dosis 10 µM; mientras que el tratamiento con Ácido acetilsalicílico, sólo mostró efectos adversos a partir de la dosis de 20 µM. Además, el análisis del ciclo celular mostró un incremento del porcentaje de células en fase G0/G1 en cultivos tratados con Dexketoprofeno y Ketorolaco a dosis 1 y 10 µM. Por otra parte, se observó un aumento del número de células apoptóticas después del tratamiento con Ketorolaco y el Dexketoprofeno a dosis de 1 µM y 10 µM respectivamente. Estos hallazgos sugieren que el efecto adverso de estos medicamentos sobre el crecimiento de los osteoblastos puede ser debido a la detención del ciclo celular y/o a la inducción de apoptosis. En contraste, el tratamiento con Metamizol mostró un ligero efecto en la proliferación de osteoblastos a dosis terapéuticas. Sólo después de una dosis de 10 µM mostró una ligera disminución en el número de células viables sobre el grupo de control. Se ha detectado un mayor efecto sobre la proliferación celular a dosis de 100 y 1000 µM. En relación con el ciclo celular, ninguna de estas dosis mostró un efecto significativo, sin embargo un leve incremento en el porcentaje de células apoptóticas se detectaron a 10 µM. En este punto, se podría especular que la disminución del número de células viables después de 24 h en presencia de este medicamento a dosis de 10, 100 y 1000 µM puede ser debido a la inducción de apoptosis. Los resultados obtenidos tras el tratamiento de la línea MG63 con Ácido acetilsalicílio a dosis terapéuticas, nos permiten descartar un efecto adverso sobre el tejido óseo. A dosis más altas si encontramos una inhibición de la capacidad proliferativa. Estos datos están estrechamente relacionados con los resultados obtenidos mediante el análisis del efecto del Ácido acetilsalicílico sobre el ciclo celular y la apoptosis. En cuanto al efecto que ejercen los AINEs estudiados sobre el proceso de diferenciación celular se observó una inhibición. Esto se demostró por la inhibición de la síntesis de fosfatasa alcalina después de 24h, por la inhibición del proceso de mineralización al disminuir el número y tamaño de nódulos de calcio obtenidos por la línea celular MG63 tras ser cultivada en medio osteogénico. Adhesión celular es un proceso importante en la reparación ósea. Nuestros resultados mostraron que el Dexketoprofeno, Ketorolaco y el Metamizol, especialmente en dosis de 10 µM, aumentó significativamente la adherencia de la MG63 línea en la superficie de la placa en las primeras horas de tratamiento (1-2 h). Sin embargo, los cultivos tratados con diferentes dosis de Ácido acetilsalicílico (1, 10 y 20 µM) no mostraron ningún efecto sobre la adhesión de células. Los osteoblastos expresan un número de antígenos de superficie, que se relaciona con el grado de diferenciación y / o la activación celular: CD54, CD80, CD86 y HLA-DR. Nuestros datos muestran que el tratamiento durante 24 h con los diferentes AINEs aumentó el porcentaje de expresión CD54. Este marcador se expresa en un alto porcentaje en preosteoblastos y osteblastos inmaduros. Para el resto de marcadores, no se observó ningún cambio en el perfil antigénico. Los osteoblastos tienen actividad fagocítica contra las partículas de diferente origen. Nuestros resultados mostraron una disminución de la capacidad fagocítica de la línea celular MG63, como una consecuencia del tratamiento con los cuatro AINEs ensayados. En conclusión, nuestros resultados sugieren que el Dexketoprofeno y Ketorolaco a las dosis terapéuticas pueden reducir el crecimiento de los osteoblastos mediante la detención del ciclo celular en fase G0/G1, lo que conlleva la muerte celular por apoptosis. Metamizol y aspirina sólo se han demostrado efectos adversos a partir de 10 y 20 µM, respectivamente. Los cuatro AINE estudiados inhibieron el proceso de diferenciación. Creemos que este efecto es en relación con la modulación antigénica expresión y capacidad de fagocitosis.