Tumor necrosis factor-α (TNF-α) is a cytokine released in the immune-inflammatory response with promotes an odontoblastic phenotype and has a biomineralization potential in dental pulp stem cells, but not on osteoblasts. Albeit both are from mesenchymal origin, the mechanisms involved in this antagonic response have not yet been investigated. The aim of the present study was to investigate the signaling triggered by TNF-α in stem cells of mouse dental pulp (OD-21) compared to pre-osteoblastic cells (MC3T3) and its role in modulating migration, proliferation, cell differentiation and biomineralization. The tests were carried out with mouse undifferentiated dental pulp cells (OD-21) and pre-osteoblasts (MC3T3). Cells were stimulated with 1, 10 and 100 ng/mL of recombinant TNF-α. Cell viability was performed by the reduction of MTT (3- (4.5-dimethylthiazol-2-yl) -2.5- diphenyltetrazolium bromide). Cell proliferation was assessed by fluorescence assay (CyQUANT) and cell migration by the wound healing assay. The expression of cDNA for genes was performed by real-time RT-PCR. The formation of biomineralization nodules was evaluated by alizarin red. Results were subjected to one-way analysis (ANOVA), followed by Tukey post-test (α= 0.05). TNF-α did not change cell viability at any concentration tested (p > 0.05), regardless of the cell type. Cell proliferation and migration occurred after 12 hours of stimulation and almost total wound closure after 18 and 24 hours. In the evaluation of gene expression of dental pulp cells, Tnfr1 and Runx2 were expressed, with formation of biomineralization nodules in mineralization inducer medium, after stimulation with 10 ng/mL of TNF-α for 21 days. For the pre-osteoblast cells, there was no formation of mineralization nodules, but a significant expression of Tnfr2 and suppression of Dmp1 and Alpl genes. TNF-α favored osteoblast and dental stem pulp cells proliferation and migration. However, osteogenic differentiation and biomineralization were inhibited for pre-osteoblasts. Dental pulp cells, on the other hand, presented a cellular differentiation process, with the production of biomineralization nodules under the stimulus of the pro-inflammatory mediator.

O fator de necrose tumoral-α (TNF-α) é uma citocina liberada na resposta imuno-inflamatória e que induz um fenótipo odontoblástico e um potencial biomineralizador em células-tronco mesenquimais da polpa dentária, mas não em osteoblastos. Embora ambos tipos celulares sejam da linhagem mesenquimal, os mecanismos envolvidos nessa resposta antagônica ainda não foram investigados. O objetivo do presente estudo foi investigar a sinalização desencadeada por TNF-α em células-tronco da polpa dentária (OD-21) comparado a pré-osteoblastos (MC3T3) e o seu papel na migração, proliferação, diferenciação e biomineralização. Os testes foram realizados com células-tronco da polpa dentária (OD-21) e pré-osteoblastos de camundongos (MC3T3). As células foram estimuladas com 1, 10 e 100 ng/mL de TNFα recombinante. A viabilidade celular foi avaliada por meio da redução do MTT (brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5- difeniltetrazólio). A proliferação celular foi mensurada pelo ensaio de fluorescência (CyQUANT) e a migração celular por meio do ensaio de cicatrização. A análise de expressão gênica foi realizada por meio de RT-PCR em tempo real. A formação de nódulos de mineralização foi avaliada pelo vermelho de alizarina. Os resultados foram submetidos a análise de variância (ANOVA) de uma via, seguido pelo pós-teste de Tukey (α= 0.05). O TNF-α não alterou a viabilidade celular em nenhuma concentração testada, independentemente do tipo celular investigado (p > 0.05). Houve proliferação e migração celular a partir de 12 horas de estímulo e fechamento quase total da ferida após 18 e 24 horas. Na avaliação da expressão gênica das células da polpa dentária, foram expressos Tnfr1 e Runx2, com formação de nódulos de biomineralização, após o estímulo com 10 ng/mL de TNF-α por 21 dias. Por outro lado, para os pré-osteoblastos, não houve formação de nódulos de mineralização e houve expressão significativa de Tnfr2 e supressão dos genes Dmp1 e Alp. Dessa forma, o fator de necrose tumoral-α demonstra modular o processo de biomineralização, migração e diferenciação, sendo uma citocina importante para o processo de reparo.