[Lanjutan] Pada permukaan implant tulang in vivo, perlekatan seluler dimediasi melalui lapisan yang karya protein. Sel-sel melekat pada lapisan itu menggunakan aneka reseptor permukaan, terutama membentuk keluarga integrin.

Modulasi ekspresi integrin spesifik dapat mencerminkan perubahan-perubahan temporal dan konformasi spesifik dalam adsorpsi protein yang dipengaruhi oleh properti fisiko-kimia permukaan implan. Implan titanium berlubang berbentuk T yang diberi perlakuan dengan asam sulfur dan hidoklorat menunjukkan ekspresi yang lebih tinggi dan puncak integrin β1 and β3 yang juga lebih tinggi di sekitar tulang setelah 1 minggu pada femur tikus. Percobaan Ogawa dan Nishimura ini membandingkan kerusakan implant titanium mesin dan kerusakan non-implan. 

Sel-sel yang melekat ke permukaan oksidasi menunjukkan peningkatan regulasi integrin-β1 selama 24 jam implantasi. Karena CXCR4 menunjukkan hubungan dengan integrin-β1 pada implant yang dioksidasi, maka prakara ini plus peningkatan ekspresi penanda osteogenik seperti ALP dan OC (osteokalsin) plus jumlah sel-sel mesenkim yang lebih banyak  seperti yang ditunjukkan oleh observasi SEM menyarankan bahwa implant oksidasi berkaitan dengan perekrutan lebih banyak sel-sel induk mesenkim melalui mekanisme yang melibatkan modulasi reseptor kemokin CXCR4  dan ekspresi integrin β1.

Integrin-β2 terutama diekspresikan oleh leukosit dan bukan oleh sel-sel keturunan osteoblas. Integrin-β2 lebih tinggi pada implant yang dioksidasi setelah 12 jam implantasi. Integrin ini juga terbukti diekspresikan oleh progenitor osteoklas. Penelitian menunjukkan ekspresi penanda osteoklas (cathepsin K; CATK) yang lebih tinggi pada permukaan implant yang dioksidasi bila dibandingkan dengan implant yang tidak dioksidasi. Hal ini menyarankan bahwa ekspresi integrin β2 yang lebih tinggi bisa terjadi karena keberadaan osteoklas yang dini pada antarmuka.

Peak expression for ALP, OC, tartrate resistant acid phosphatase (TRAP) and CATK was detected 3 days after implantation in rat bone. Previous studies in bone fracture model (without implants) in similar animal model have shown that ALP and OC expression attained their peaks after 5 and 11 days, respectively. Osteoclastic gene expression levels of TRAP and CATK have been shown to attain their earliest peaks between 7 – 14 days.

Ekspresi puncak untuk ALP, OC, TRAP dan CATK terdeteksi 3 hari setelah implantasi pada percobaan laboratorium menggunakan tulang tikus. Penelitian sebelumnya pada model patah tulang (tanpa implan) pada model binatang menunjukkan bahwa ekspresi ALP dan OC mencapai puncaknya masing-masing setelah 5 dan 11 hari. Tingkat ekspresi gen osteoklastik TRAP dan CATK telah ditunjukkan untuk mencapai puncaknya yang paling dini antara 7 - 14 hari. [Bersambung]