Osteoblast differentiation of human bone marrow cells under continuous and discontinuous treatment with dexamethasone

Dexamethasone (Dex) has been shown to induce osteoblast differentiation in several cell culture systems. This study investigated the effect of continuous and discontinuous treatment with Dex on osteoblast differentiation of human bone marrow stromal cells (BMSC). Primary culture and first passage were cultured in media with or without Dex 10-7 M. During the culture period, cells were incubated at 37ºC in humidified atmosphere of 5% CO2 and 95% air. At 7, 14, and 21 days, cell proliferation, cell viability, total protein content, alkaline phosphatase (ALP) activity and bone-like formation were evaluated. Data were compared by two-way analysis of variance. Dex did not affect cell viability and total protein content, but reduced cell number. ALP activity and bone-like formation increased when only first passage or both primary culture and first passage were treated with Dex, in comparison to the groups that did not have contact with Dex after first passage. The results of this study indicate that, for human BMSC, continuous presence of Dex did not appear to be required for development of the osteoblast phenotype, but Dex must be present after first passage to allow osteoblast differentiation expressed by reduced cell proliferation and increased ALP activity and bone-like formation.A dexametasona (Dex) induz diferenciação osteoblástica em diversos modelos de cultura de células. Este estudo investigou o efeito do tratamento contínuo e descontínuo com Dex sobre a diferenciação de células de medula óssea humana (BMSC). Células da cultura primária e da primeira passagem foram cultivadas em meio de cultura com e sem Dex 10-7 M (37ºC e 5% CO2 / 95% ar atmosférico). Aos 7, 14 e 21 dias, os seguintes parâmetros foram avaliados: proliferação e viabilidade celulares, conteúdo de proteína total, atividade de fosfatase alcalina (ALP) e formação de matriz mineralizada. Os dados foram comparados por análise de variância a dois critérios. A Dex não afetou a viabilidade celular e o conteúdo de proteína total, mas reduziu o número de células. A atividade de ALP e a formação de matriz mineralizada foram aumentadas quando apenas a primeira passagem ou cultura primária e primeira passagem foram tratadas com Dex, em comparação aos grupos que não tiveram contato com Dex após a primeira passagem. Estes resultados indicam que, para BMSC humanas, a presença contínua de Dex não parece ser necessária para o desenvolvimento do fenótipo osteoblástico. Contudo, a Dex deve estar presente após a primeira passagem para permitir a diferenciação osteoblástica expressa por proliferação celular reduzida e aumento da atividade de ALP e da formação de matriz mineralizada