Molecole bioattive utilizzate nella rigenerazione parodontale basata su cellule staminali: una nuova frontiera

Abstract

La malattia parodontale è una patologia molto diffusa nella popolazione generale. E’ una malattia cronica che inizia con un periodo di infiammazione dei tessuti di supporto del dente, interessando sia i tessuti molli che quelli mineralizzati, e che progredisce distruggendo il sistema di sostegno del dente fino a quando non si verifica la perdita dei denti stessi. Il ripristino dell'apparato di supporto dentale danneggiato è un processo estremamente complesso a causa della necessità di rigenerare il cemento, il legamento parodontale e l'osso alveolare. Il trattamento convenzionale si basa sul controllo dell’infiammazione allo scopo di rallentare il processo distruttivo e favorire un ripristino della funzionalità dei tessuti non ancora compromessi, e sull’uso di materiali sintetici che riempiono i difetti, come i materiali per l'innesto osseo, le membrane barriera e i prodotti proteici con l’obiettivo di sostituire il tessuto dentale perso, ma questi approcci non sono sostituti di una vera e propria rigenerazione dei tessuti e hanno mostrato una certa difficoltà ad ottenere una rigenerazione completa dell'intera struttura parodontale. Per risolvere questo problema, ci sono diversi approcci di ingegneria tessutale per l'odontoiatria rigenerativa, tra cui l'uso delle cellule staminali mesenchimali (MSC). Questo approccio fornisce un numero sufficiente di cellule staminali con alta vitalità per il trattamento dei siti con difetti ossei, offrendo una nuova speranza nel campo della rigenerazione parodontale. Le cellule staminali possono essere ottenute da varie fonti di tessuti adulti, come il midollo osseo, il tessuto adiposo, la pelle e i tessuti dell'area orofacciale. Le cellule staminali mesenchimali di origine dentale, così come quelle originate nel midollo osseo, hanno proprietà immunosoppressive, immunotolleranti, multipotenti, elevati tassi di proliferazione e capacità di riparazione dei tessuti. Tuttavia, sono scarsamente utilizzate come fonti di tessuti a scopo t

Periodontitis is a chronic disease that begins with a period of inflammation of the supporting tissues of the teeth table and then progresses, destroying the tissues until loss of the teeth occurs. The restoration of the damaged dental support apparatus is an extremely complex process due to the regeneration of the cementum, the periodontal ligament, and the alveolar bone. Conventional treatment relies on synthetic materials that fill defects and replace lost dental tissue, but these approaches are not substitutes for a real regeneration of tissue. To address this, there are several approaches to tissue engineering for regenerative dentistry, among them, the use of stem cells. Mesenchymal stem cells (MSC) can be obtained from various sources of adult tissues, such as bone marrow, adipose tissue, skin, and tissues of the orofacial area. This approach provides sufficient numbers of stem cells with high viability for treating the defective site and offers new hope in the field of periodontal regeneration. However, it is not sufficient for regenerating periodontal tissues by delivering cell aggregates/cell sheets to the impaired microenvironment in order to suppress the function of resident cells. In the present review, we summarize some promising bioactive molecules that act as cellular signals, which recreate a favorable microenvironment for tissue regeneration, recruit endogenous cells into the defective site and enhance the viability of exogenous cells. Numbers of preclinical studies have revealed that products from plant can be successfully applied in modulating proliferation and differentiation of human mesenchymal stem cells. Plant-derived substances can induce stem cells osteogenic differentiation, and they also possess angiogenic potency. Furthermore, in the field of tissue engineering, plant-derived compounds or plant extracts can be incorporated with biomaterials or utilized as biomaterials for cell transplantation. So it is speculated that botanical products