| Article ID | Journal | Published Year | Pages | File Type |
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| 4136463 | Pathologie Biologie | 2009 | 6 Pages |
In trabecular bone fracture repair in vivo, osteogenesis occurs through endochondral ossification under hypoxic conditions, or through woven bone deposition in the vicinity of blood vessels. In vitro osteogenesis assays are routinely used to test osteoblastic responses to drugs, hormones, and biomaterials for bone and cartilage repair applications. These cell culture models recapitulate events that occur in woven bone synthesis, and are carried out using primary osteoblasts, osteoblast precursors such as bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (BMSCs), or various osteoblast cell lines. With time in culture, cell differentiation is typically assessed by examining levels of alkaline phosphatase activity (an early osteoblast marker) and by evaluating the assembly of a collagen (type I)-containing fibrillar extracellular matrix that mineralizes. In this review, we have made a comparative analysis of published osteogenic assays using calvarial cells, calvaria-derived cell lines, and bone marrow stromal cells. In all of these cell types, alkaline phosphatase activity shows similar progression over time using a variety of osteogenic and mineralizing media conditions; however, levels of alkaline phosphatase activity are not proportional to observed mineralization levels.
RésuméSuite à des fractures osseuses in vivo, la réparation des os se produit soit par le processus d’ossification endochondrale dans des conditions hypoxiques, soit par le dépôt d’os à partir d’ostéoblastes près des vaisseaux sanguins. Les essais d’ostéogenèse in vitro ont été établis afin de tester la réponse des ostéoblastes aux médicaments, hormones, et biomatériaux utilisés pour la guérison de l’os et du cartilage. Ces modèles de culture cellulaire récapitulent les événements de la synthèse de nouvel os, et sont menés avec les cultures primaires d’ostéoblastes, les précurseurs d’ostéoblastes (cellules stromales mésenchymateuses de la moelle osseuse [BMSCs]), ou les lignées cellulaires ostéoblastiques. En culture, avec le temps, la différenciation cellulaire est dosée par le niveau d’activité de la phosphatase alcaline (un marqueur de l’ostéoblaste précoce), et par l’évaluation de l’assemblage d’une matrice fibrillaire de collagène (type I) minéralisée. Dans cette revue, nous avons comparé les essais cellulaires d’ostéogenèse qui utilisent une variété de cellules ostéogéniques et milieux de culture, et nous avons constaté que les niveaux d’activité de la phosphatase alcaline ne concordent pas avec les niveaux de minéralisation.
