Regulação epigenética de células mesenquimais do ligamento periodontal humano

Resumo

Introdução: Células-tronco mesenquimais derivadas do ligamento periodontal (PDLCs) exibem forte capacidade de autorrenovação e diferenciação em múltiplas linhagens, sustentando seu potencial em terapias regenerativas. No entanto, sob condições osteogênicas, as PDLCs podem manifestar fenótipos distintos, regulados por mecanismos epigenéticos que influenciam a acessibilidade da cromatina e a expressão gênica. Este estudo teve como objetivo investigar a regulação epigenética de PDLCs com alto e baixo potencial osteogênico, h-PDLCs e l-PDLCs, respectivamente.
Métodos: foram avaliadas a expressão de mRNA por PCR em tempo real, presença de proteína por imunofluorescência, níveis de proteína por Western Blotting e regulação do complexo cromatina/DNA por imunoprecipitação da cromatina em PDLCs cultivadas sob condições basais (DMEM, T0) e após indução osteogênica por 3 e 10 dias (T3 e T10). Resultados: No estado basal, h-PDLCs e l-PDLCs apresentaram perfis transcricionais, proteicos e epigenéticos distintos. Durante a estimulação osteogênica, a expressão de EZH2 aumentou significativamente em l-PDLCs, mas diminuiu em h-PDLCs (p < 0,001), enquanto a expressão de KDM6B diminuiu em l-PDLCs e aumentou em h-PDLCs (p < 0,0001). A análise de RUNX2, RUNX2p57 e SP7 revelou alterações transcricionais dinâmicas: RUNX2p57 e SP7 foram regulados negativamente em l-PDLCs, enquanto RUNX2 foi regulado positivamente em h-PDLCs em T3 e T10. Adicionalmente, l-PDLCs
mostraram maior acúmulo da marca repressiva de histonas H3K27me3, com enriquecimento significativo nos promotores de RUNX2 e SP7 em comparação com hPDLCs durante a indução osteogênica (p < 0,05).
Conclusão: Estes achados destacam o papel crítico do equilíbrio entre EZH2/KDM6B e da dinâmica de H3K27me3 na regulação do potencial osteogênico de PDLCs e destacam a importância do controle epigenético no comprometimento da linhagem osteogênica.