A curcumina modula a conversa cruzada entre macrófagos e células-tronco mesenquimais ósseas para melhorar a osteogênese

Acredita-se que a cicatrização óssea seja influenciada pela interferência entre as células formadoras de ossos e as células imunológicas. Em particular, os macrófagos desempenham um papel crucial na regulação da osteogênese. A curcumina, o principal ingrediente polifenólico bioativo da cúrcuma, demonstrou regular a resposta inflamatória e as atividades osteogênicas. No entanto, se a curcumina pode regular a polarização dos macrófagos e, subsequentemente, influenciar a osteogênese ainda não foi elucidado. Neste estudo, a potencial capacidade imunomoduladora da curcumina na resposta inflamatória e na troca de fenótipo de macrófagos e o subsequente impacto na diferenciação osteogênica de MSCs são investigados. Demonstramos que a curcumina exibiu efeito antiinflamatório significativo ao polarizar os macrófagos em direção ao fenótipo antiinflamatório, com aumento da expressão de IL-4, IL-10 e CD206, e diminuição da expressão de IL-1β, TNF-α, CCR7 e iNOS. Além disso, a curcumina pode melhorar o microambiente osteoimune através da promoção da produção de citocina BMP-2 e TGF-β regenerativa relacionada à osteogênese. Além disso, o teste de co-cultura de macrófagos e BMSCs mostrou que o meio condicionado de macrófagos modulados por curcumina pode promover a diferenciação osteogênica de BMSCs com aumento da expressão do gene (ALP, Runx-2, OCN e OPN) e da proteína (Runx-2 e OCN) níveis, atividade ALP aumentada e formação óbvia de nódulos mineralizados. Tomados em conjunto, com a interação entre macrófagos condicionados por curcumina e BMSCs estimulados por curcumina, a curcumina poderia aumentar notavelmente a diferenciação osteogênica de BMSCs no sistema de cocultura de macrófagos inflamatórios ativados por LPS-BMSCs.