RESUMO
Los Organoides (O) son un tipo de cultivo celular 3D, que reproducen las características morfológicas y funcionales de diversos órganos o tejidos en un entorno in vivo. Se logran a través de la proliferación y diferenciación de Células Madres (CM) en distintas líneas celulares con capacidad de autoorganizarse. Son capaces de reproducir forma, función, expresión génica o repuesta a estímulos de la misma forma que el órgano original. Esto le ha permitido servir de base para múltiples investigaciones en el ámbito médico y odontológico. En los últimos años, se ha podido recrear con éxito, prácticamente, todos los órganos de nuestro cuerpo, como pulmones, hígado, tracto reproductivo, cerebro y muchos otros (Bartfeld, 2021). De la misma forma, son varias las líneas de investigación odontológicas desarrolladas. En específico, la creación de O de órganos orales como dientes y glándulas salivales, son las más reportadas (Oshima et al., 2017). Sin embargo, no son del común conocimiento del odontólogo general. Esta revisión sistemática exploratoria, tiene como objetivo presentar una visión general de la evidencia acumulada, determinado las áreas odontológicas de investigación, así como sus resultados. La investigación odontológica, en base al uso de O, es de alta calidad y de vanguardia, mostrando resultados prometedores, que auguran un gran futuro, tanto para la odontología como para los pacientes.
Organoids (O) are a type of 3D cell culture, which reproduce the morphological and functional characteristics of various organs or tissues in an in vivo environment. They are achieved through the proliferation and differentiation of Stem Cells (SC) into different cell lines with the ability to self-organize. They are capable of reproducing form, function, gene expression, or responses to stimuli in the same way as the original organ. This has allowed it to serve as the basis for multiple investigations in the medical and dental field. In recent years, it has been possible to successfully recreate practically all human organs, such as the lungs, liver, reproductive tract, brain and many others (Bartfeld, 2021). In the same way, there are several lines of dental research developed, specifically, the creation of O from oral organs such as teeth and salivary glands, are the most reported (Oshima et al., 2017). However, they are not common knowledge of the general dentist. This exploratory systematic review aims to present an overview of the accumulated evidence, determining the dental research areas, as well as their results. Dental research, based on the use of O, is of high quality and cutting-edge, showing promising results and a favorable future, both for dentistry and for patients.
RESUMO
Abstract Recently, the 3D spheroid cell culture application has been extensively used in the treatment of bone defects. A wide variety of methodologies have been used, which has made the comparison of results complex. Therefore, this systematic review has two aims: (i) to perform an analysis focused on the role of 3D spheroid cell culture in bone regeneration strategies; and (ii) address the main challenges in clinical application. A search of the following keywords "3D cell culture", "spheroid", and "bone regeneration" was carried out in the PubMed, Scopus, and ScienceDirect databases and limited to the years 2010-2020. Studies were included if their primary objective was the behavior of cell aggregates to formed spheroids structures by different 3D cell culture techniques focused on the regeneration of bone tissue. To address the risk of bias for in vitro studies, the United States national toxicology program tool was applied, and descriptive statistics of the data were performed, with the SPSS V.22 program. A total of 16 studies were included, which met the established criteria corresponding to in vitro and in vitro/in vivo studies; most of these studies used stem cells for the 3D cell spheroids. The most often methods used for the 3D formation were low adherence surface and rotational methods, moreover, mesenchymal stem cells were the cell line most frequently used because of their regenerative potential in the field of bone tissue engineering. Although the advances in research on the potential use of 3D spheroids in bone regeneration have made great strides, the constant innovation in cell spheroid formation methodologies means that clinical application remains in the future as strategy for 3D tissue bioprinting.
Resumen Recientemente, la aplicación del cultivo 3D de esferoides se ha utilizado ampliamente en el tratamiento de defectos óseos. La variedad de metodologías para lograr los cultivos 3D de esferoides ha hecho compleja la comparación de resultados. Por tanto, esta revisión sistemática tiene dos objetivos: (i) realizar un análisis centrado en el papel de los cultivos 3D de esferoides en las estrategias de regeneración ósea; y (ii) abordar los principales desafíos en la aplicación clínica. Se realizó una búsqueda de las siguientes palabras clave "cultivo celular 3D", "esferoide" y "regeneración ósea" en las bases de datos PubMed, Scopus y ScienceDirect y se limitó a los años 2010-2020. Se incluyeron los estudios si su principal objetivo era el comportamiento de agregados celulares para generar las estructuras esferoidales desarrollados por diferentes técnicas de cultivo celular 3D enfocadas a la regeneración del tejido óseo. Para abordar el riesgo de sesgo de los estudios in vitro, se aplicó la herramienta del programa nacional de toxicología de Estados Unidos y se realizaron estadísticas descriptivas de los datos, con el programa SPSS V.22. Se incluyeron un total de 16 estudios, que cumplieron con los criterios establecidos correspondientes a estudios in vitro e in vitro/in vivo; la mayoría de estos estudios utilizaron células troncales para generar los esferoides celulares 3D. Los métodos más utilizados para la formación de los esferoides 3D fueron la superficie de baja adherencia y los métodos de rotación, asimismo, la línea celular de células troncales mesenquimales fueron las más utilizadas debido a su gran potencial regenerativo en el campo de la ingeniería de tejidos óseos. Aunque los avances en la investigación sobre el uso potencial de los cultivos celulares de esferoides 3D en la regeneración ósea han logrado grandes avances, la constante innovación en las metodologías de la generación de esferoides 3D deja claro que la aplicación clínica de estos permanecerá en el futuro como estrategia en la bioimpresión tisular.