As amostras foram obtidas de éguas adultas, totalizando 42 animais, sendo 30 destinados à descrição e caracterização da placenta e anexos embrionários/fetais. Os outros 12 animais foram destinados ao cultivo celular das membranas vitelinas e amnióticas. Os embriões foram mensurados obtendo Crow-Rump e fixados para descrição morfológica. Os fragmentos vitelínicos e amnióticos foram cultivados em meio α-MEM, suplementado com 20% de soro fetal bovino, 1% de aminoácidos não essenciais, 1% de glutamina e 1% de antibiótico, incubados a 37º C e 5% de CO2. Quanto ao material obtido, o córion é a membrana mais externa ao embrião, morfologicamente constituído por epitélio colunar e mesênquima ricamente vascularizado e rico em fibras colágenas. O alantóide é bem desenvolvido e vascularizado, constituído por epitélio simples pavimentoso e por microvilosidades. O âmnio é uma membrana avascular e delgada constituída por uma única camada de células pavimentosas, membrana basal e mesênquima. O saco vitelino exibe um aspecto amarelado com vasos na superfície, constituído por duas camadas celulares entremeadas por mesênquima vascularizado. A cinta coriônica aparece como um halo ao redor do concepto no ponto onde as membranas do alantóide e saco vitelino se encontram. Em relação aos embriões em geral, notamos a presença do prosencéfalo em formação, arcos branquiais, vesícula óptica pigmentada, neuróporo cranial aberto expondo o chamado 4º ventrículo encefálico, e uma flexura cervical acentuada. Notamos a impressão cardíaca; os membros torácicos e pélvicos apresentam formato de "remo". Nos fetos em geral observamos as cavidades orais e nasais delimitadas externamente; o crescimento do pavilhão auricular e início do crescimento da orelha externa; formação do aparelho ungueal nos membros torácicos e pélvicos. As costelas tornam-se mais proeminentes e algumas estruturas já apresentam ossificações Morfologicamente às células vitelinas e amnióticas exibem morfologia fibroblastóide e epitelióide. As células progenitoras isoladas do saco vitelino e do âmnio, na quinta passagem, demonstraram cariótipo normal (2n=64). A população de células do saco vitelino apresentou um crescimento progressivo, não constante até a quinta passagem, e em P10 um declínio acentuado. Para a membrana amniótica, a população celular apresentou um crescimento constante, não linear, até a oitava passagem, e em P10 um declínio acentuado. À imunocitoquímica, as células do saco vitelino e da membrana amniótica, apresentaram-se imunopositivas para: Oct-4, Nanog, SSEA-3, vimentina, citoqueratina 18 (ck18) e PCNA. Tanto as células do saco vitelino como as da membrana amniótica expressaram os seguintes marcadores: CD 45, CD 105, Oct3/4, Nanog, CD 34 e Stro-1. As duas linhagens celulares demonstraram capacidade de diferenciação em adipócitos, osteócitos e condrócitos e não apresentaram potencial carcinogênico em camundongos NUDE. / The samples were obtained from adult mares, totalizing 42 animals, being 30 for the description and characterization of the placenta and embryonic annexes / fetus. The other 12 animals were used for the cell culture of amniotic membranes and yolk sac. The embryos were measured obtaining Crow-Rump and fixed for morphological description. The vitelline and amniotic fragments were cultured in α-MEM, supplemented with 20% fetal bovine serum, 1% nonessential amino acids, 1% glutamine and 1% antibiotic, incubated at 37 º C and 5% CO2. As for the material obtained, the chorion is the outer embryo membrane, consisting of morphologically columnar epithelium and mesenchyme richly vascularized and rich in collagen fibers. The allantois is well vascularized and developed, consisting of a simple squamous epithelium and with the presence of microvilli. The amnion is an avascular membrane consisting of a single thin layer of squamous cells, basal membrane and mesenchyme. The yolk sac exhibits a yellowish appearance with surface vessels, consisting of two cell layers interspersed with a vascularized mesenchyme. The chorionic girdle appears as a halo around the fetus at the point where the allantoid membranes and the yolk sack meet. Regarding embryos in general, the presence of the forebrain in formation, branchial arches, pigmented optic vesicle, open cranial neuropore exposing the so called 4th encephalic ventricle, and pronounced cervical flexure were noticed. The cardiac impression was observed and the fore and hindlimbs had a \"paddle\" shape. Fetuses in general had the nasal and oral cavities externally defined; presented the growth of the auricular pavilion and early growth of the external ear; and formation of the nail apparatus in fore and hindlimbs. The ribs become more prominent and some structures already presented ossification. Morphologically the yolk and amniotic cells was presented as fibroblastoid and epithelioid. The progenitor cells isolated from the yolk sac and the amnion, in the fifth passage, showed normal karyotype (2n = 64). The cells population in the yolk sac showed a progressive growth, not constant until the fifth passage, and a marked decline in P10. For the amniotic membrane, the cell population showed a constant growth, not linear, until the eighth passage, and a marked decline in P10. In immunocytochemistry, the yolk sac cells and amniotic membranes presented themselves as immunopositive for: Oct-4, Nanog, SSEA-3, vimentin, cytokeratin 18 (CK18) and PCNA. Either the yolk sack as the aminiotic membranes expressed the markers CD 45, CD 105, Oct3 / 4, Nanog, CD 34 and Stro-1. Both cell lines demonstrated the capacity to differentiate into adipocytes, osteocytes and chondrocytes and had no carcinogenic potential in NUDE mice.

Modificações bioquímicas de topografias complexas de Ti permitem o desenvolvimento de novas superfícies de implantes funcionalizadas com moléculas bioativas, visando a promover a osteogênese de contato e a osseointegração. O objetivo do presente estudo foi avaliar o desenvolvimento do fenótipo osteogênico in vitro sobre diferentes nanotopografias de titânio (Ti) funcionalizadas com o fator de crescimento GDF-5. Células osteogênicas derivadas de calvária de ratos recém-nascidos foram plaqueadas e cultivadas por até 14 dias sobre superfícies de discos de Ti: 1) Controle (usinada e polida); 2) 30′ (com nanotopografia de nanoporos menores, obtida por condicionamento em solução de H2SO4/H2O2 por 30 min); 3) 30′+GDF-5 (nanotopografia de 30′, pré-adsorvida com GDF-5 a 200 ng/mL); 4) 4h (com nanotopografia de nanoporos maiores, obtida por condicionamento em H2SO4/H2O2 por 4 h); 5) 4h+GDF-5 (nanotopografia de 4h, pré-adsorvida com GDF-5 a 200 ng/mL). A adsorção de GDF-5 foi realizada a 4 ºC por 12 h no dia anterior ao plaqueamento das células. Os resultados mostraram que não houve diferenças estatisticamente significantes entre os grupos para a viabilidade celular em 1, 3 e 7 dias. Em 3 dias, as células estavam aderidas e espraiadas sobre todas as superfícies e acúmulos extracelulares extensos de OPN foram encontrados apenas sobre superfícies com nanotopografia de 4h e de 30′+GDF-5. A expressão de RNAm para RUNX2 e ALP foi maior em 7 dias se comparada a 10 dias, sendo os menores valores encontrados para o grupo 4h+GDF-5. A expressão de OPN aumentou de 7 para 10 dias, exceto para 30′+GDF-5, que se manteve inalterada. Enquanto que os níveis de RNAm para BSP aumentaram de 7 para 10 dias no Controle, redução significativa foi observada para os demais grupos, exceto para 30′, em que se manteve constante. Culturas crescidas sobre nanotopografias funcionalizadas com GDF-5 exibiram os maiores valores de atividade de ALP em 10 dias e de áreas de matriz mineralizada/acúmulos de cálcio em 14 dias. Em conclusão, a funcionalização de nanotopografias de Ti com GDF-5 pode acelerar e/ou aumentar a expressão do fenótipo osteogênico in vitro. / Surface functionalization of metallic surfaces with bioactive molecules has been developed aiming to promote specific cellular responses at the biomaterial-tissue interface. The present study evaluated the development of the osteogenic phenotype in vitro on titanium (Ti) surface nanotopographies functionalized with growth and differentiation factor-5 (GDF-5). Osteogenic cells were obtained by enzymatic digestion of newborn rat calvarial bone and grown for periods of up to 14 days on the following Ti disc surfaces: 1) Machined; 2) 30′ Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 30 min; 3) 30′+GDF-5 Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 30 min and then adsorbed with 200 ng/mL GDF-5 (overnight at 4 °C); 4) 4h Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 4 h; 5) 4h+GDF-5 Nanotopography created by a mixture of H2SO4/H2O2 for 4 h and then adsorbed with 200 ng/mL GDF-5 (overnight at 4 °C). At 4 h, nanotopographies adsorbed with GDF-5 exhibited a significantly lower proportion of spread cells. At days 1, 3 and 7 no major differences in terms of cell viability were detected among groups. At day 3, epifluorescence revealed large extracellular OPN accumulation only for 30′+GDF-5, 4h and 4h+GDF-5. Real time PCR analysis showed for GDF-5 groups: i) lower mRNA levels for RUNX2, ALP e BSP at day 10; ii) higher RUNX2 and ALP expression at day 7 compared with day 10, with the lowest levels for 4h+GDF-5; iii) increased OPN levels from day 7 to day 10, except for 30′+GDF-5, which remained unaltered. Cultures grown on nanotopographies adsorbed with GDF-5 exhibited significantly higher values for ALP activity at 10 days and enhanced mineralized matrix formation at day 14. In conclusion, surface functionalization of Ti nanotopographies with GDF-5 can accelerate and/or increase the expression of the osteogenic phenotype in vitro.

O cultivo de células humanas para fins experimentais e terapêuticos se firmou como um dos pilares da biologia celular e tem se tornado uma prática laboratorial cada vez mais disseminada. Associada a esse processo está a contaminação por microrganismos, dentre os quais se destacam as bactérias do gênero Mycoplasma spp., os quais são os contaminantes detectados com maior frequência in vitro. Um dos pontos críticos no processo de garantia da qualidade, pureza e segurança para uso destas células é a adoção de uma metodologia analítica, para detecção de Mycoplasma spp., que seja simples e de rápida execução, com sensibilidade e especificidade adequada e economicamente viável. O objetivo desse trabalho foi desenvolver uma plataforma molecular (PCR em tempo real) para detecção de Mycoplasma spp. em culturas celulares. Para tanto, foram testados diversos conjuntos de primers (gene 16S rDNA) dentre os quais um foi selecionado para a plataforma molecular. Foram utilizadas amostras de DNA obtidas a partir do sobrenadante de cultura. A PCR em tempo real in house foi padronizada utilizando o intercalante fluorescente de DNA dupla fita BRYT Green® e produziu um fragmento de 270 pares de bases. A temperatura de melting para as amostras positivas foi definida no intervalo de 81 a 84°C. A plataforma molecular foi validada por meio dos parâmetros sensibilidade analítica e diagnóstica, especificidade analítica, potencial de arraste, precisão e robustez. O limite de detecção do teste (LOD) foi de 5 cópias/5 ?L. Para a especificidade, foi observada reação cruzada com bactérias de relação filogenética próxima e com DNA de célula humana. A sensibilidade diagnóstica foi de 100%. Não foi houve contaminação por arraste. O coeficiente de variação encontrado no parâmetro precisão foi de 0,64% e 1,80% para a avaliação intra-ensaio e inter-ensaio, respectivamente. O coeficiente de variação da análise robustez foi de 5,42%. Ao comparar a plataforma molecular com o teste comercial, observou-se que 29,85% (n=40) das amostras apresentaram resultados falso-negativos pelo teste comercial. Determinou-se ainda que a PCR em tempo real in house foi mais sensível do que o teste comercial. A análise por microscopia eletrônica de varredura demonstrou a presença de estruturas sugestivas de espécies de Mycoplasma spp. na superfície das células. A análise filogenética permitiu a classificação das espécies encontradas. Os resultados obtidos neste trabalho permitiram propor o algoritmo para aplicação de um método de detecção simples e rápido para Mycoplasma spp.; e fazer deste uma ferramenta para o controle de qualidade das células cultivadas, garantindo a eficiência destas células para uso em pesquisa e maior segurança para uso em terapia celular. / The culture of human cells for experimental and therapeutic purposes has been consolidated as one of the foundations of cell biology and has increasingly become a widely used laboratory practice. The contamination by microorganisms is associated with this process, among them we can highlight bacteria of the genus Mycoplasma spp., which are contaminants more frequently detected in vitro. One of the critical points in the process of assuring quality, purity, and safety for the use of these cells is the adoption of an analytical methodology for the detection of mycoplasma that is simple and fast to conduct, with proper sensitivity and specificity and that is also economically viable. The objective of this work was to develop a molecular platform (real time PCR) for the detection of mycoplasmas in cell cultures. Therefore, we tested several sets of primers (16S rDNA gene), among them one was selected for the molecular platform. DNA samples used were obtained from the culture supernatant. In house real time PCR was standardized using BRYT Green® double-stranded DNA intercalating fluorescent and produced a fragment of 270 pair bases. The melting temperature for the positive samples was set in the range 81 to 84°C. The molecular platform was validated through the parameters: analytical and diagnostic sensitivity, analytical specificity, carry-over contamination, precision and robustness. The limit of detection of the test (LOD) was 5 copies/5 ?L. For specificity, it was observed a cross reaction with bacteria of close phylogenetic relationship and with human cell DNA. Diagnostic sensitivity was 100%. There was no carry-over contamination. The coefficient of variation was found in the precision values of 0.64% and 1.80% for intra-assay and inter-assay assessment, respectively. The variance coefficient of the robustness analysis was 5.42%. By comparing the molecular platform with the commercial test, we observed that 29.85% (n=40) of the samples showed false negative results by the commercial test. It has been determined further that the real-time PCR in house was more sensitive than the commercial test. The analysis by scanning electron microscopy demonstrated the presence of suggestive structures of Mycoplasma spp. species in the surface of cells. Phylogenetic analysis allowed the classification of the species found. The results obtained in this work allowed us to propose the algorithm for application of a simple and fast method for mycoplasma detection and making from this tool for quality control for cultured cells, assuring the efficiency of these cells for use in research and greater safety for use in cell therapy more safety to patients subjected to cell therapy.

Marine sponges interact and coexist with many different organisms. A two-sponge association between Amphimedon erina and Geodia gibberosa commonly occurs in the Florida Keys. Previous studies have only focused on the ecological influence of the association; they did not examine the cellular basis of the association. This association between A. erina and G. gibberosa was used in the development of an in vitro model to further the understanding of the cellular basis of natural sponge-sponge associations. In this study, sponge cells were cultured individually and in co-cultures and their responses related to apoptosis, cell death, and proliferation were monitored using high content imaging. Co-cultured cells of species that form sponge-sponge associations did not have the same cellular responses compared to co-cultured cells of species that do not form sponge-sponge associations. Protein expression analyses demonstrated that the model that was established does not mimic the cellular response of the association in nature, but this model can be used to test in vitro cellular interactions of sponge species that do not form associations in nature. In addition, the protein expression data that were obtained revealed that sponges use similar apoptotic pathways as humans and suggest that sponge cells may shut down cell cycling in order to repair damaged DNA. This research is a small piece to the puzzle that is sponge cell culture research. / Includes bibliography. / Thesis (M.S.)--Florida Atlantic University, 2017. / FAU Electronic Theses and Dissertations Collection

A pele é o maior órgão do corpo humano e constitui a principal defesa do organismo contra agentes físicos e químicos, sendo também fundamental para evitar a perda de água por dessecação. Formada por três camadas distintas, mas complementares, sendo as duas principais denominadas derme e epiderme, contendo diferentes tipos celulares, como fibroblastos, queratinócitos, melanócitos, células de Merkel e células de Langerhans, sendo que estas últimas desempenham um papel fundamental na hipersensibilidade de contato. Devido à importância da manutenção da pele saudável para a vida humana, existe uma crescente necessidade da elaboração de substitutos de tecidos para o tratamento de feridos e doentes, assim como, há grande demanda de pele para testes químicos das áreas farmacêutica e cosmética. Outro fator de fundamental importância para o desenvolvimento de métodos alternativos in vitro, é a pressão mundial para que estes testes substituam os modelos animais. Esta abordagem vai de encontro aos novos conceitos de substituição, redução e refinamento na utilização de animais em estudos científicos, ditando o futuro da cultura celular e bioengenharia de tecidos. Graças ao grande desenvolvimento do cultivo celular e descoberta de que as células cultivadas podem ser reagrupadas de acordo com o delineamento experimental, se torna possível à criação de equivalentes dermoepidérmicos para estudos in vitro, como por exemplo, testes de cito e fototoxicidade ou avaliação da fase inicial da reação alérgica e processos de sensibilização da pele. Neste caso, se faz necessária a obtenção de grande quantidade de células de Langerhans imaturas. As células de Langerhans (CLs) são células dendríticas imaturas localizadas na epiderme e epitélio superficial que desempenham um papel central na imunidade da pele, agindo como verdadeiras sentinelas capazes de captar antígenos de contato. Desta forma, foram testados quatro diferentes protocolos para extração e criopreservação destas células, sendo ainda analisadas as suas características morfológicas e fenotípicas. Obtivemos resultados não expressivos quanto ao isolamento, pureza e marcação positiva para CD1a no Protocolo 2 (Expansor de Pele). Os Protocolo 1A (Coleta de Sobrenadante) e 3 (Epiderme + Gradiente de Ficoll Paque) ofereceram altos níveis de células marcadas positivamente para CD1a, apresentando a mesma qualidade de marcação. No entanto, o Protocolo 3 forneceu um maior número de células viáveis, e uma maior pureza da amostra, uma vez que só utiliza a epiderme para a obtenção da suspensão de células, o que o coloca como modelo a ser seguido em posteriores experimentos. Os métodos aqui apontados como mais promissores, podem ser reproduzidos em laboratórios de cultura celular convencionais, contribuindo para aumentar a reprodutibilidade e confiabilidade de resultados experimentais relativos às CLs. Da mesma forma, avaliamos a utilização dos equivalentes de pele humana para a realização de testes in vitro de cito e fototoxicidade, os quais podem de fato reduzir a utilização de modelos animais para identificação do perfil tóxico de uma substância ou de formulações mais complexas. / The skin is the largest organ from the human body and constitutes the main protection of the organism against physical and chemical agents and it is also fundamental to avoid water loss by desiccation. Formed by three distinct stratus, yet complementary, being the two main called dermis and epidermis, containing different cell types, as fibroblasts, keratinocytes, melanocytes, Merkel cells and Langerhans cells (LCs), being these latter fundamental in the contact hypersensitivity. Due to the importance of the healthy skin maintenance to the human´s life, there is a growing need of elaboration of skin models to the treatment of injured and diseased, as well as there is a big demand of skin models to chemical tests from the pharmaceutics and cosmetology fields. Another factor of fundamental importance to the development of alternative in vitro methods is the worldwide pressure for these tests to replace animal models. This approach meets new concepts of replacement, reduction and refinement in the use of animals in scientific studies, dictating the future of cell culture and bioengineering of skin models. Thanks to the large development of cell culture and the discovery that the cultured cells can be regrouped according to the experimental delineation, the creation of skin models to in vitro studies is made possible, as for instance, tests of cytotoxicity and phototoxicity or evaluation of the initial phase from the allergic reaction and processes of skin sensitization. In this case, it is necessary the achievement of a large amount of immature Langerhans cells. The LCs are immature dendritic cells located in the epidermis and superficial epithelium that perform a central role in the skin immunity, acting as real sentinels able to collect contact antigens. Accordingly, were tested four different protocols for extraction and cryopreservation of these cells, and further analyzed its morphological and phenotypic features. We obtained no significant results in relation to the isolation, purity and CD1a positive expression in the Protocol 2. The Protocols 1A and 3 offered high levels of CD1a positively marked cells, showing the same expression levels. However, the Protocol 3 provided a bigger number of viable cells and a high purity yield, since it only uses the epidermis to obtain the single cell suspension, which places it as a model to be followed in subsequent experiments. The methods appointed here as the most promising, can be reproduced in conventional cell culture labs, contributing to increase the reproducibility and reliability of experimental results related to the LCs. In the same way, we evaluated the use of the human skin equivalents to the accomplishment of in vitro tests of cyto and phototoxicity, which can in fact reduce the use of animal models to the identification of single substances toxicity or even complex formulations.

A fosfolipase A2 (PLA2) é considerada uma enzima chave no metabolismo de fosfolípides, principais constituintes das membranas celulares. Alterações da atividade da PLA2 têm sido descritas no cérebro e sangue (soro, plasma e plaquetas) de pacientes com diversas doenças neuropsiquiátricas e também em matrizes biológicas como tecido cerebral de ratos e cultura de células neuronais. A inibição da atividade da PLA2 em cultura primárias de neurônios corticais de rato resultou em neurotoxicidade, o que demonstra o papel da PLA2 em processos de sobrevivência e desenvolvimento neuronal. Neste estudo foi padronizado um ensaio radioenzimático para caracterização dos três principais subtipos da PLA2 em cultura primária de neurônios: PLA2 secretória dependente de cálcio (sPLA2), PLA2 citosólica dependente de cálcio (cPLA2) e PLA2 intracelular independente de cálcio (iPLA2). Para isso foram testadas variáveis críticas para a reação enzimática e com os resultados obtidos houve um aprimoramento do método empregado. Foi encontrada ainda, uma predominância do subtipo iPLA2 (71%) nas culturas de neurônios. Dessa forma, apresentamos um modelo in vitro para determinação da atividade dos subtipos de PLA2 que pode ser considerado uma ferramenta para compreensão dos mecanismos envolvidos nas doenças neuropsiquiátricas, nas quais a PLA2 encontra-se alterada. Além disso, a partir de modelos laboratoriais baseados em estudos com culturas de células, poderão ser evidenciados os efeitos de diversas substâncias químicas novas ou de uso tradicional, como drogas de interesse psiquiátrico, sobre os neurônios. / The phospholipase (PLA2) is considered a key enzyme in the metabolism of phospholipids, which are the main constitutes of cellular membranes. Alterations in PLA2 activity have been reported in the brain and blood cells of psychiatric patients and also in biological matrixes like rat brain tissues and cultures of neuron cells. Inhibition of PLA2 activity in primary cultures of rat neurons resulted in neurotoxicity, which demonstrates the role of PLA2 in survival processes and neuronal development. In this study, a radioenzymatic assay was standardized to detect the activity of the three main groups of PLA2, which are the calcium dependent secretory PLA2 (sPLA2), the cytosolic calcium dependent PLA2 (cPLA2) and the intracellular calcium independent PLA2 (iPLA2), in the culture of neurons. Critical variables for the enzymatic assay were tested and from the results the method used was modified. Our findings demonstrate that there is a predominance of iPLA2 subtype (71%) in cultures of rat neurons. So therefore we present an in vitro model which aims to determine the main activity of PLA2 subtypes and can be considered an investigative tool for comprehending the mechanisms involved in neuropsychiatric disorders that show alterations in PLA2 activity. Furthermore, the effects of new chemical and traditional substances, such as the drugs used in psychiatric treatments, can be evidenced in the neurons by the use of laboratorial models based on studies of neuron cultures.

Um dos principais problemas em Periodontia refere-se à redução microbiana subgengival e tornar a superfície radicular biocompatível, a qual pode ser realizada por raspagem e alisamento radicular, tratamentos químicos, laser em alta intensidade ou terapia fotodinâmica. O objetivo dessa pesquisa foi de comparar os efeitos de raízes humanas tratadas por diferentes técnicas como terapia fotodinâmica, Er:YAG, Nd:YAG, raspagem e alisamento radicular e ácido cítrico + tetraciclina, na proliferação de fibroblastos gengivais (FGH) e células de granulação óssea (GO) humanos. Para tal, foram preparados 45 fragmentos radiculares de 25 dentes extraídos por razões periodontais e que foram divididos em 6 grupos: controle com células (CC), controle com fragmento raspado (CD), laser de Er:YAG (ER - 60mJ, 10pps, varredura, distância focal 12mm, 10Hz, 10s, 2940nm), laser de Nd:YAG (ND - 0,5W, contato, 15Hz, 10s, 1640nm), terapia fotodinâmica (PDT - laser de InGaAIP - 30mW, distância focal &#x2264;1mm, 45J/cm2, 30s, 660nm + azul de toluidina O), e ácido cítrico com tetraciclina (AC). As células foram cultivadas em meio DMEM com 10% de soro fetal bovino, 1% de solução antibiótica e 0,5% de anfotericina B. Foram plaqueadas 2 x 103 células, na sexta passagem, em placas de 96 poços. Após 24h o meio foi substituído por meio condicionado pelos fragmentos tratados, com exceção do grupo controle de células (CC), que recebeu meio convencional. A viabilidade celular foi medida através do teste do MTT nos períodos de 24, 48, 72 e 96h. Os dados em forma de densidade óptica e porcentagem de crescimento foram analisados estatisticamente pelo teste ANOVA a três critérios complementado pelo teste de Tukey a um nível de significância de 5% (p<0,05). Não houve diferenças entre os grupos controle CC e CD (p>0,05). Para as células FGH em relação ao controle, houve maior estímulo após 48 e 72h no grupo PDT, após 72h no grupo ND, e após72 e 96h no grupo AC (p<0,05). Para as células GO, em relação ao controle, houve maior crescimento apenas no período de 72h para o grupo ND (p<0,05). Ao comparar os grupos experimentais e ambos os tipos celulares, após transformação em porcentagem de crescimento, houve diferença estatisticamente significante para o grupo ER nos períodos de 72 e 96h para as células FGH (p<0,05). Concluiu-se que todos os tratamentos, com exceção da raspagem e alisamento radicular, estimularam a proliferação de fibroblastos gengivais humanos e somente o tratamento com Nd:YAG estimulou a proliferação de células de granulação óssea humana. / One of the main problems in Periodontics is how to eliminate the subgingival bacteria and to convert the root surface in a biocompatible environment. These results can be achieved by scaling and root planning, chemical treatment, high energy lasers or photodynamic therapy. The aim of this study was to compare the effects of human root fragments treated by different techniques as photodynamic therapy, Er:YAG, Nd:YAG, scaling and root planning and citric acid plus tetracycline on proliferation of human gingival fibroblasts (HGF) and human osseous granulation cells (OG). Forty-five root fragments from 25 human teeth extracted by periodontal indication were divided in six groups: control with cells (CC), scaled fragment control (SC), Er:YAG laser (ER - 60mJ, 10pps, scanning, focal distance 12mm, 10Hz, 10s, 2940nm), Nd:YAG laser (ND 0.5W, contact, 15Hz, 10s, 1640nm), fhotodynamic therapy (PDT InGaAIP, 30mW, 45J/cm2,30s, 660nm, toluidine blue O), citric acid plus tetracycline (CA). The cells were grown in DMEM medium with 10% of bovine fetal serum, 1% of antibiotic solution and 0.5% amphotericin B. In 96-weIl plates 2 x 103 cells in the sixth passage were plated. After 24h the medium was replaced by medium conditioned by the treated fragments with exception of cell control group (CC) which received regular medium. Cell viability was measured by MTT test at 24, 48, 72 and 96h. Data was described in optic density and percentage of growth and was analyzed by ANOVA test complemented by Tukeys test at a significance level of 5% (p<0.05). There was no statistical differences between control groups CC and SC (p>0.05). For HGF cells in relation to control, there was a higher growth after 48h and 72h at PDT group, after 72h at ND group, after 72h and 96h at CA group (p<0.05). For OG cells in relation to control, there was a higher growth only at 72h-period at ND group (p<0.05). After transformation in percentage of growth and comparison among experimental groups and both cell types, there was a statistical significant difference at ER group at 72h and 96h-period (p<0.05). It was concluded that all treatments but scaling and root planning stimulated the proliferation of human gingival fibroblasts and only the Nd:YAG treatment stimulated the proliferation of human osseous granulation cells.

A osteoporose, uma doença óssea progressiva, é considerada um grave problema de saúde pública, sendo uma das condições mais importantes associadas ao envelhecimento e que afeta milhões de pessoas no mundo. Esta doença multifatorial é caracterizada pela densidade óssea reduzida e deterioração da microarquitetura óssea. O objetivo deste trabalho foi investigar as mudanças comportamentais em células mesenquimais da medula óssea e células osteoblásticas da calvária de ratas induzidas à osteoporose. Após aprovação da Comissão de Ética no Uso de Animais, 18 ratas Wistar foram utilizadas e divididas em grupos controle e ovariectomizadas. Após 150 dias, as ratas de ambos os grupos foram sacrificadas para coleta dos fêmures e fragmentos da calvária. As células recolhidas a partir da medula óssea e calvária foram cultivadas em placas de 24 poços (n = 5) para avaliação da proliferação e viabilidade celular, atividade de fosfatase alcalina (ALP), detecção e quantificação de nódulos mineralizados e análise da expressão gênica por meio de PCR em tempo real. Os dados foram submetidos ao testes de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney, com nível de significância de 5%. As células da medula óssea do grupo controle (MC) mostraram uma diminuição significativa na proliferação quando comparado com as células do grupo controle da calvária (CC) em todos os períodos (p < 0,05). Por outro lado, as células da medula óssea de ratas com osteoporose (MO) revelaram um aumento significativo na taxa de proliferação após 7 e 10 dias (p < 0,01) em comparação às células da calvária de ratas ovariectomizadas (CO). A viabilidade celular foi maior em todos os períodos estudados dos grupos CC e CO em relação aos grupos MC e MO (p < 0,05). A atividade de fosfatase alcalina não foi significativamente diferente após 7 dias de cultura entre os grupos estudados; por outro lado, após 10 e 14 dias, observou-se uma diminuição da sua atividade no grupo MC quando comparado ao grupo CC (p < 0,01). Nas ratas com osteoporose, as células da medula óssea mostraram um aumento desta atividade quando comparada às células de calvária (p < 0,01). A análise dos nódulos mineralizados após 14 e 21 dias revelou que os grupos controle CC e MC não apresentaram diferenças significativas, ao passo que no grupo MO observou-se um aumento da mineralização quando comparado ao grupo CO nos mesmos períodos experimentais. Os resultados obtidos na análise de expressão gênica mostraram que para os genes Runx2, Oc, Alpl, Rank-l e Er&alpha; a expressão no grupo MO foi maior que no grupo MC (p < 0,05), enquanto que para as células da calvária, CC teve maior expressão gênica que CO (p < 0,05). Os genes Opg e Er&beta; apresentaram variações de acordo com o grupo avaliado. Frente aos resultados obtidos, sugere-se que existam alterações no metabolismo das células progenitoras e células diferenciadas após a indução da osteoporose e que as células da medula óssea apresentam um aumento da sua função como uma resposta compensatória neste modelo animal ovariectomizado. / Osteoporosis, a progressive bone disease, is considered a serious public health problem, being one of the most important conditions associated with aging, affecting millions of people worldwide. This multifactorial disease is characterized by reduced bone density and deterioration of bone microarchitecture. The objective of this work was to investigate the behavioral changes in mesenchymal cells from bone marrow and osteoblastic cells from calvaria bone of female rats induced to osteoporosis. After institutional review board approval, 18 Wistar female rats were used and divided into control and ovariectomized groups. After 150 days, the rats of both groups were sacrificed for collection of femurs and calvariae fragments. The cells collected from bone marrow and calvaria were cultured in 24-well plates (n=5) for the assessment of cell proliferation and viability, alkaline phosphatase (ALP) activity and detection and quantification of mineralized nodules. The data were submitted to Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests, with significance level set at 5%. The cells from bone marrow control group (MC) showed a significantly decrease in proliferation when compared to the cells from calvaria bone control group (CC) in all periods evaluated (p < 0,05). On the other hand, bone marrow cells from osteoporotic rats (MO) revealed a significant increase in their proliferation rate after 7 and 10 days (p < 0,01) compared to calvaria cells from ovariectomized rats (CO). Cell viability was higher in all investigated periods of CC and CO groups compared to MC and MO groups (p < 0,05). Alkaline phosphatase activity was not significantly different after 7 days of culture among the studied groups; in spite of that, after 10 and 14 days, there was a decrease in its activity in MC group when compared to CC (p < 0,01). In the osteoporotic rats, bone marrow cells showed an increase in this activity when compared to calvaria cells (p < 0,01). The analysis of mineralized nodules after 14 and 21 days revealed that control groups (CC and MC) did not have significant differences, whereas it was observed in MO group an increase in the mineralization when compared to CO in the same experimental periods. The data obtained in the analysis of gene expression showed that for Runx2, Oc, Alpl, Rank-l and Er&alpha; genes, the expression in MO group was higher than in MC (p < 0,05), whereas for the calvaria cells, CC group had higher gene expression than CO group (p < 0,05). The Opg and Er&beta; genes showed variations according to the evaluated group. Thus, it is suggested that there are changes in the metabolism of progenitor and differentiated cells after osteoporosis induction and that bone marrow cells present an enhancement of their function as a compensatory response in this ovariectomized rat model.

A inflamação associada à obesidade é caracterizada por uma ativação crônica e de baixa intensidade do sistema imune. Diversos autores demonstraram mudanças em parâmetros inflamatórios após perda de peso. A cirurgia bariátrica é um método para tratar obesidade com alta eficiência e menor risco de recidiva. Os mononucleares de sangue periférico (MNSP) constituem um material biológico interessante para pesquisa, visto a capacidade de refletir alterações de expressão gênica de diferentes tecidos e o fácil acesso para análise. O presente estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da obesidade e da perda de peso induzida por cirurgia bariátrica sobre a atividade imunológica, por meio de cultura primária de MNSP de pacientes com obesidade grau III (IMC >= 40 kg/m2). Foram coletadas amostras de sangue de veia periférica de 10 voluntários com peso normal (grupo controle) e antes e após a cirurgia de 20 voluntários com obesidade grau III. Após a separação dos mononucleares pelo gradiente de Ficoll-HyPaque, as células foram estimuladas por lipopolissacarídeo (LPS) ou concanavalina A (Con-A) e os sobrenadantes das culturas coletados para dosagem de IL-1?, IL-6, TNF-?, IFN-?, IL-10 e IL-17 por teste ELISA. As amostras de sangue também foram utilizadas para exames bioquímicos, dosagens de adiponectina, leptina e citocinas séricas. Os resultados evidenciaram maiores concentrações de IL-6, TNF-?, IL-1? e IL-10 nos sobrenadantes das culturas de MNSP do grupo com obesidade em relação ao grupo controle. Na comparação entre dosagens de citocinas do grupo com obesidade, observamos redução de TNF-?, IL-1? e IL-10 após 6 meses da cirurgia, a qual não foi observada após 1 ano, e aumento de IL-17 após 1 ano de tratamento. Não houve diferença significativa nas concentrações de citocinas séricas na comparação entre os grupos com obesidade e controle ou pré e pós-operatório. Observamos correlações das citocinas de sobrenadante das culturas de MNSP e séricas com resultados laboratoriais relacionados à homeostase glicêmica em pacientes com obesidade antes e após a cirurgia bariátrica, além da correlação entre citocinas do sobrenadante e o estado de adiposidade no pós-operatório. Concluímos que a obesidade grau III está associada a modificações da produção de citocinas por MNSP e a perda de peso induzida por cirurgia bariátrica influencia esta produção no primeiro ano de tratamento. / The obesity-associated inflammation is characterized by a chronic and low intensity activation of the immune system. Several authors have shown changes in inflammatory parameters after weight loss. Bariatric surgery is a method for treating obesity with high efficiency and less risk of recurrence. Peripheral blood mononuclear cells (PBMC) are an interesting biological material for research, due to the ability to reflect changes in gene expression in different tissues and easy access to analysis. This study aimed to evaluate the effects of obesity and weight loss induced by bariatric surgery on immune activity through PBMC culture of morbidly obese patients (BMI >= 40 kg/m2). Peripheral vein blood samples were collected from 10 volunteers with normal weight (control group) and before and after the surgery in 20 volunteers with morbid obesity. After separation of the mononuclear cells by Ficoll-Hypaque gradient centrifugation, cells were stimulated with lipopolysaccharide (LPS) and concanavalin A (Con-A) and culture supernatants collected for IL-1?, IL-6, TNF-?, IFN-?, IL-10 and IL-17 dosage by ELISA. Blood samples were also used for biochemical examinations and adiponectin, leptin and serum cytokine dosage. The results showed higher concentrations of IL-6, TNF-?, IL-1? and IL-10 in the supernatants of the MNSP cultures of the obesity group in relation to the control group. In the comparison between cytokine dosages of the obesity group, we observed reduction of TNF-?, IL-1? and IL-10 after 6 months of surgery, which was not observed after 1 year, and IL-17 increased after 1 year of treatment. There was no significant difference in serum cytokine concentrations in the comparison between obesity and control groups or operated group. We observed correlations of cytokines obtained in PBMC culture supernatant and serum with laboratory results related to glucose homeostasis in patients with obesity before and after bariatric surgery, as well as correlation between cytokines of the supernatant and the state of adiposity postoperatively. We conclude that morbid obesity is associated with changes in cytokine production by PMNC and weight loss induced by bariatric surgery influences cytokine production in the first year of treatment.

O Sistema renina-angiotensina (SRA) tem sido relatado como um importante modulador de processos inflamatórios e imunológicos, incluindo a doença periodontal (DP). Estudos sugerem neste sistema um eixo alternativo (ECA-2 /ANG(1-7) /MAS) que atuaria como um contra-regulador de efeitos mediados pelo clássico eixo (ECA /ANGII /AT1). Sabe-se que bactérias periodontopatogênicas, como a Porphyromonas gingivalis (Pg), possuem componentes bioativos de membrana (ex. lipopolissacarídeos-LPS) capazes de induzir uma forte resposta imune no hospedeiro devido à liberação de citocinas nas células, entre elas Interleucina (IL)- 1&#x3B2;. Neste contexto, fibroblastos são as células mais abundantes nos tecidos periodontais e possuem em sua superfície celular receptores necessários para o reconhecimento da invasão bacteriana, ativando cascatas intracelulares, que levam à produção de citocinas. O objetivo deste estudo foi verificar se os eixos ECA/ ANGII/ AT1 e ECA-2/ ANG(1-7)/ MAS contribuem para a produção e/ ou regulação de citocinas inflamatórias (CI) por fibroblastos de gengiva humana (HGF) e ligamento periodontal humano (HPLF) estimulados por IL-1&#x3B2;. Após o pré-tratamento com Losartan e Ang (1-7) ou silenciamento mediado por RNA de interferência (RNAi) de AT1, HGF e HPLF foram estimulados por IL-1&#x3B2; por 3 horas (RNAm) ou 24 horas (proteína). Expressão de RNAm para AT1, MAS, ECA, ECA-2, IL-1&#x3B2;, TNF-&#x3B1;, IL-6, IL-8, IL-10, TGF-&#x3B2;, CXCL12, RANK-L e OPG foram avaliados por RT-qPCR e das proteínas IL-6, IL-8, ECA e ECA-2 por ELISA. Foi realizado também Western Blot para detecção de AT1 e ECA nos extratos celulares e dosagem de nitrito no sobrenadante das culturas. Ambos os subtipos de fibroblastos mostraram aumento da expressão de RNAm para AT1, IL-1&#x3B2;, IL-6, IL-8, TNF-&#x3B1; e OPG, quando estimulados por IL-1&#x3B2;. No entanto, apenas em HPLF foi observado aumento para MAS, ECA e TGF-&#x3B2;. Losartan e Ang (1-7) não modularam o transcrito, a secreção de CI e nem a produção de nitrito no sobrenadante das culturas, tanto em HGF como em HPLF. O silenciamento do receptor AT1 reduziu a secreção de IL-6 e IL-8 induzida por IL-1&#x3B2; em cultura de HGF e HPLF e aumentou a expressão gênica de OPG somente em HGF. Estes resultados sugerem que o silenciamento de AT1, mas não o bloqueio farmacológico deste receptor pelo antagonista Losartan, em HGF e HPLF, pode controlar a produção de IL-6 e IL-8, que por sua vez contribuem para a patogênese periodontal. / The renin-angiotensin system (RAS) has been reported as an important modulator of inflammatory and immune responses, including periodontal disease (PD). Studies suggest an alternative axis as part of this system (ACE-2 / ANG (1-7) / MAS) that would act as counter-regulatory to the classical axis (ECA / ANGII / AT1). It is known that periodontal bacteria such as Porphyromonas gingivalis (Pg) have bioactive components in their membrane (such as lipopolysaccharide-LPS) capable of inducing a strong immune response in the host due to the release of cytokines in cells, including interleukin (IL) - 1&#x3B2;. In this regard, fibroblasts are the most abundant cells in periodontal tissues and receptors needed for the recognition of bacterial invasion by activating intracellular cascades that lead to cytokine production. The aim of this study was to determine whether the axes ACE / ANGII / AT1 and ACE-2 / ANG (1-7) / MAS contribute to the production and / or regulation of inflammatory cytokines (IC) by fibroblasts of human gingiva (HGF) and human periodontal ligament (HPLF) stimulated IL-1&#x3B2;. After pre-treatment with Losartan, Ang (1-7) or silencing mediated by RNA interference (RNAi) of AT1, HGF and HPLF were stimulated by IL-1&#x3B2; for 3 hours (RNAm) or 24 hours (protein). Expression mRNA for AT1, MAS, ACE, ACE-2, IL-1&#x3B2;, TNF-&#x3B1;, IL-6, IL-8, IL-10, TGF-&#x3B2;, CXCL12, RANK-L and OPG was assessed by RT- qPCR and proteins IL-6, IL-8, ACE and ACE-2 by ELISA. Western Blot for the detection of AT1 and ECA and dosage of nitrite was also performed. Experiments stimulated by IL-1&#x3B2; showed a positive control for gene expression AT1, IL-1&#x3B2;, IL-6, IL-8, TNF-&#x3B1; and OPG in HGF and HPLF and MAS, ACE and TGF-&#x3B2; only HPLF. Losartan and Ang (1-7) did not modulate the transcription and secretion of IC and no nitrite production in the culture supernatant of HGF and HPLF. The silencing AT1 reduced IL-6 secretion and IL-8 induced by IL- &#x3B2; in cultured HGF and HPLF and increased OPG gene expression only HGF. These results suggest that silencing AT1, but not pharmacological blockade of this receptor by Losartan in HPLF and HGF, can control the production of IL-6 and IL-8, which in turn contribute to the pathogenesis of periodontal disease.