Made available in DSpace on 2013-08-07T19:05:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000447914-Texto+Completo-0.pdf: 1273209 bytes, checksum: bc6f4a88f17be9566f98a33586d6f9a5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Epilepsy affects 1% of the world population and 30% of these patients are refractory to available medication. Stem cells host hope in the treatment of epilepsy. Given their ability to proliferate, differentiate and production of factors which may activate endogenous mechanisms to restore the injured brain. Knowing that the administration of bone marrow mononuclear cells (BMMC) in animals have therapeutic potential in an experimental model of epilepsy, the aim of this study is to investigate the mechanisms by which administered cells exert their beneficial. In order to better understand the mechanisms of action of transplanted cells, a comparative study was done to detect the expression of trophic factors as brain-derived neurotrophic factor (BDNF), glial cell-derived neurotrophic factor (GDNF), nerve growth factor (NGF), transforming growth factor beta (TGF-R) and vascular endothelial growth factor (VEGF) in hippocampi of each experimental groups by ELISA. Experimental model of epilepsy was induced by pilocarpine injection (320 mg/kg; ip). Seizures were scored by Racine’s scale. The duration of SE was controlled with diazepan (10mg/kg; ip; 90 minutes after SE onset). Twenty-two days after SE, rats were randomly assigned into groups: Control, Pilo, Pilo+BMMC evaluated in periods 3, 7 and 14 days after transplant. BMMC groups received cell transplantation (obtained from EGFP C57BL/6 mice) via tail vein (1x107 cells, 100μL). While control animals received saline instead of pilocarpine. Pilocarpine-treated animals were monitored for the presence of spontaneous seizures for 22 days (7 days prior to cell transplant).Our results showed that there was a change in the protein expression of BDNF, GDNF, NGF, TGF-R and VEGF in the hippocampus of epileptic animals treated with BMMC compared to untreated epileptic animals and control, with variations in the expression of each factor at different times after transplantation. The expression of BDNF, GDNF, NGF and VEGF was high and TGF-R1 reduced after transplantation of BMMC compared to untreated epileptic animals. However, there was no difference in the expression of these factors in untreated epileptic animals compared to control animals, except TGF-R1, which proved to be high in the group of untreated epileptic animals compared to control animals. The results of this study provide additional data on the potential benefit of BMMC as well as provide insight into the mechanism by which BMMC promote functional recovery in epileptic rats. / A epilepsia atinge cerca de 1% da população mundial, sendo que aproximadamente 30% desses pacientes não respondem ao tratamento medicamentoso. Por sua vez, as células-tronco têm sido consideradas uma esperança de tratamento da epilepsia, visto que têm grande capacidade de proliferação, diferenciação e produção de fatores, podendo ativar mecanismos de restauração endógena no cérebro lesado. Sabendo-se que a administração de células mononucleares da medula óssea (CMMO) apresenta potencial terapêutico em um modelo experimental de epilepsia, o objetivo deste estudo é investigar se o transplante das CMMO em ratos com epilepsia crônica modula a expressão de fatores tróficos .Com o intuito de melhor compreender os mecanismos de ação das células transplantas foi realizada a detecção da expressão de fatores tróficos como o fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF), fator neurotrófico derivado da glia (GDNF), fator de crescimento neural (NGF), fator de crescimento transformador R1 (TGF-R1) e fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) em diferentes períodos após transplante das CMMO nos hipocampos dos grupos experimentais através da técnica de ELISA. A pilocarpina (PILO) foi administrada nos animais (320 mg/kg i. p. ,) para indução do modelo de epilepsia crônica. As crises comportamentais foram classificadas de acordo com a escala de Racine e a duração do SE foi controlada com diazepam (10 mg/kg, i. p., 90 minutos).Após 22 dias, o total dos animais foi dividido em grupos: Controle, Pilo e Pilo+CMMO avaliados nos tempos de 3, 7 e 14 dias após o transplante. Os grupos CMMO receberam transplante de células da camada mononuclear da medula óssea, obtidas de camundongos EGFP C57BL/6, via veia caudal (1x107 células, 100μL). Os animais controle receberam solução salina nas mesmas condições do grupo transplantado. Os animais tratados com pilocarpina foram vídeo-monitorados durante sete dias pré-transplante para observação de crises espontâneas recorrentes (CERs). Nossos resultados mostraram que houve alteração da expressão proteica de BDNF, GDNF, NGF, TGF-R1 e VEGF nos hipocampos dos animais epilépticos tratados com as CMMO em relação aos animais epilépticos não tratados e controle, havendo variações da expressão de cada fator em diferentes tempos após o transplante.A expressão dos fatores BDNF, GDNF, NGF e VEGF mostrou-se elevada e do TGF-R1 reduzida após o transplante das CMMO em relação aos animais epilépticos não tratados. Porém, não houve diferença na expressão destes fatores nos animais epilépticos não tratados em relação aos animais controle, exceto o TGF-R1, o qual se mostrou elevado no grupo de animais epilépticos não tratados em relação aos animais controle. Os resultados deste estudo fornecem dados adicionais sobre o benefício do potencial das CMMO, bem como fornecer uma visão sobre o mecanismo pelo qual as CMMO favorecem a recuperação funcional em ratos epilépticos.

Made available in DSpace on 2013-08-27T12:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000450246-Texto+Completo-0.pdf: 1514408 bytes, checksum: 6ceddb0f6677e9485ec44236c23b7b0b (MD5) Previous issue date: 2013 / The spinal cord injury (SCI) is a condition that dramatically affects the quality of life of affected patients, has a high incidence and causes a high cost to the government and society. Existing treatments for SCI are only palliative nature, not being able to reverse the neurological damage caused by trauma. As a result, it is necessary to investigate new therapies that seek more effective solutions for these cases. The studies with bone marrow mononuclear cells (BMMC) have shown encouraging results, but still not definitive for clinical application, so the expansion of preclinical studies is essential. In this study we aimed to compare treatment outcomes between groups with 3 and 5 applications BMMC applications, analyzing motor function, and inflammation at the lesion site after treatment with BMMC by subarachnoid through via lumbar puncture. The experimental groups were divided into two groups, with different times of transplantation. A group of 3 applications of BMMC, the first application 48 hours, 9 days and 16 days after SCI and a second group with 5 BMMC applications, application in the first 48 hours, 9, 16, 23 and 30 days after by spinal cord injury. The BMMC of male wistar rats was applied via subarachnoid. The entire group received vehicle (saline). The animals were evaluated for motor function through the BBB scale, for the presence of BMMC in the lesion by PCR for the presence of Y chromossome of the cells, and the inflammatory process at the site of injury, analyzing IL-1β and TNF-α, by immunohistochemistry. Our results show an improvement in motor function in the groups treated with BMMC transplants. The immunohistochemical evaluation revealed no difference in the expression of inflammatory cytokines Il-1β and TNF-α at the site of injury in the groups treated with BMMC. The PCR analysis for the presence of chromossome of the cells was negative at the 37th day of the last application of BMMCs. / O trauma-raquimedular (TRM) é uma patologia que afeta drasticamente a qualidade de vida dos pacientes acometidos, apresenta alta incidência e ocasiona um alto custo para o governo e a sociedade. Os tratamentos existentes para o TRM são apenas de cunho paliativo, não sendo capazes de reverter o dano neurológico ocasionado pelo trauma. Em função disso, é necessário investigar novas terapias que busquem soluções mais efetivas para esses pacientes. Os estudos com células-tronco de medula óssea (CMMO) têm demonstrado resultados animadores, mas ainda não definitivos para aplicação clínica; assim, a ampliação dos estudos pré-clínicos é indispensável. Neste estudo tivemos o objetivo de comparar os resultados do tratamento de CMMO pela via subaracnoidea (VS) através de punção lombar (PL), entre grupos com 3 aplicações e 5 aplicações de CMMO, analisando a função motora e o processo inflamatório no local da lesão. Nossos grupos experimentais de estudo foram divididos em 2 grupos pela via de administração subaracnóidea, com tempos de transplante diferentes. Um grupo com 3 aplicaçoes de CMMO, sendo a primeira aplicação em 48h, 9 dias e 16 dias após a lesão medular (LM) e um segundo grupo com 5 aplicações de CMMO, primeira aplicação em 48 h, 9, 16, 23 e 30 dias após a Lesão Medular (LM) pela VS e cada grupo com seu controle de veículo, solução salina (SS). Os animais doadores eram machos e os receptores eram fêmeas. As ratas foram avaliadas quanto à função motora, através da escala de Basso, Beattie and Bresnahan (BBB), quanto à presença de CMMO na lesão, por meio da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para a detecção do cromossomo Y dos animais doadores, e quanto ao processo inflamatório no local da lesão, analisando a interleucina 1 beta (IL-1β) e o fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), através de imuno-histoquimica. Nossos resultados demonstraram uma melhora da função motora nos grupos tratados com transplantes de CMMO, sendo mais rápida nos animais que receberam 7 cinco aplicações. A avaliação imuno-histoquímica revelou que não houve diferença na expressão das citocinas inflamatórias IL-1β e TNF-α no local da lesão nos grupos tratados com CMMO. A análise de PCR não demonstrou células no local da lesão, quando analisadas no 37º dia.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-18Bitstream added on 2014-06-13T18:39:53Z : No. of bitstreams: 1 nascimento_ngc_me_botfm.pdf: 2651674 bytes, checksum: 781b578e87643fbe1e16f82d19ca0913 (MD5) / Ministério da Saúde / O hemocomponente gerador da cola de fibrina home made é a fração do plasma fresco congelado. Neste os fatores I (fibrinogênio), VIII, XIII, von Wilebrand e fibronectina estão presentes em elevada concentração. O fibrinogênio, fator I da coagulação sangüínea, sofre ativação nos processos de injúria tecidual onde são desencadeados os fenômenos hemostáticos que culminam com a formação de uma rede resistente de fibrina na qual existem leucócitos, hemácias e plaquetas. O gel de plaquetas é um hemocomponente obtido a partir de concentrado de plaquetas ou de plaquetaféres com adição de gluconato de cálcio e trombina e tem sido alvo de muitos estudos na última década sua participação no processo de cicatrização, especialmente porque libera fatores de crescimento no leito de feridas promovendo a reparação fisiológica tecidual. Neste estudo avaliou a ação de curativos bioativos home made: células tronco mesenquimais incorporadas ao gel de plaquetas laminares com laserterapia, no processo de cicatrização de feridas crônicas. Foram avaliados feridas crônicas em membros inferiores, de 5 pacientes, sendo predominantemente feridas decorrentes de seqüelas de hanseníase. O gel laminar de plaquetas mostrou-se ser um promissor meio de microencapsulação de células tronco mesenquimais, fibroblastos e queratinócitos. Nas feridas tratadas com células tronco mesenquimais, incorporadas ao gel laminar de plaquetas, foi observada melhora clínica considerável, tanto na cicatrização, quanto na redução das manifestações inflamatórias e dolorosas, nos 5 pacientes / The blood components of fibrin glue generator home made is the fraction of fresh frozen plasma. In the factors I (fibrinogen), VIII, XIII, von Wilebrand and fibronectin are present in high concentration. Fibrinogen, blood coagulation factor I, undergoes activation in the processes of tissue injury where the phenomena are triggered hemostatic culminating in the formation of a strong fibrin network in which there are leukocytes, red blood cells and platelets. The platelet gel is a blood components obtained from platelet concentrate with the addition of calcium gluconate and thrombin and has been the subject of many studies over the last decade due to their involvement in the healing process, especially because it releases factors growth in the wound bed to promote the physiological tissue repair. This study evaluated the action of bioactive dressings home made: mesenchymal stem cells embedded in the laminar platelet gel with laser therapy in the healing of chronic woundsChronic wounds were evaluated in the lower limbs of five patients, predominantly due to wounds sequelae of leprosy. The laminar platelet gel showed to be a promising be means of microencapsulation of mesenchymal stem cells, fibroblasts and keratinocytes. In wounds treated with mesenchymal stem cells embedded in the laminar platelet gel, significant clinical improvement was observed both in healing and in reducing inflammatory and painful manifestations in 5 patients

A associação de matrizes produzidas por electrospinning (ES) e células-tronco tem sido apontada como uma alternativa promissora na reconstituição de tecidos. A associação de moléculas bioativas, tais como o fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) em nanofibras, permite a libertação controlada do fator incorporado. Isso pode contribuir para a migração e diferenciação celular, tornando-se uma opção interessante para a regeneração de tecidos. Neste trabalho foi analisado a influência da incorporação do VEGF em matrizes de poli(ácido láctico-co-glicólico) (PLGA) produzidas por ES. As análises de adesão, viabilidade celular e citotoxicidade dos biomateriais foram realizadas em três grupos de matrizes: (1) PLGA/BSA/VEGF, (2) PLGA/BSA, (3) PLGA 13%. As análises físico-químicas das matrizes como morfologia, diâmetro da fibra, degradabilidade, solvente residual, ângulo de contato, propriedades mecânicas, eficiência de incorporação e liberação controlada do VEGF foram realizadas. As nanofibras apresentaram superfície lisa sem beads com poros interconectados, semelhantes às da MEC. Observou-se melhora na adesão celular nas matrizes PLGA/BSA/VEGF quando comparadas aos demais grupos. As matrizes foram atóxicas para as células. Portanto, a associação entre matrizes de nanofibras com fatores de crescimento incorporados e células-tronco pode ser uma estratégia útil para a engenharia de tecidos (ET). / The association of matrices produced by electrospinning (ES) and stem cells has been considered as a promising alternative for the recovery of tissue. The association of bioactive molecules, such as vascular endothelial growth factor (VEGF) in nanofibres, allows the controlled release of the incorporated factor. It can contribute to cellular migration and differentiation, becoming an interesting option for tissue regeneration. In this work, the influence of VEGF incorporation on a poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) scaffold produced by ES was analyzed. The analysis of cell adhesion, cell viability and biomaterials cytotoxicity was carried out in three matrice groups: (1) PLGA/BSA/VEGF; (2) PLGA/BSA, (3) PLGA 13%. The physical-chemical analysis assessment of morphology, fiber diameter, residual solvent, degradability, contact angle, mechanical properties, loading efficiency and controlled release of VEGF were performed. Nanofibres showed smooth surfaces without beads with interconnected pores, similar to those of ECM. An improvement in cell adhesion was observed for the matrices of PLGA/BSA/VEGF when compared to the other groups. The matrices were non toxic for the cells. Therefore, the association between nanofibre matrices loaded with growth factors and stem cells may be a useful strategy for tissue engineering.

Os scaffolds produzidos por electrospinning (ES) são ferramentas bastante atrativas para a engenharia de tecidos (ET). Mimetizando fisicamente a matriz extracelular natural, esses scaffolds atuam como suportes para o desenvolvimento celular. Contudo, uma ocupação celular uniforme nesses scaffolds permanece sendo um problema a ser resolvido. Neste trabalho, células-tronco foram integradas a scaffolds de PLGA ainda durante a sua produção com o objetivo de se obter uma melhor distribuição celular por toda a estrutura do biomaterial. Para a obtenção desses scaffolds contendo células-tronco (SCCT), as técnicas de ES e bio-electrospraying (BES) foram associadas. Os SCCT foram caracterizados quanto a suas propriedades físico-químicas e biológicas. As fibras produzidas apresentaram-se lisas, bem distribuídas e com características mecânicas e de degradação adequadas a diferentes aplicações na ET. As células integradas aos SCCT mantiveram-se viáveis e foram capazes de se proliferar dentro dessa estrutura ao longo do período de cultivo. Cortes histológicos dos SCCT demonstraram que as células estavam bem distribuídas em toda a arquitetura do biomaterial. Esses resultados sugerem que a associação do ES e BES é uma técnica interessante para a produção de scaffolds tridimensionais integrados a células, tornando-se uma alternativa viável para uso na engenharia de tecidos. / Scaffolds produced by electrospinning (ES) are very attractive tools for tissue engineering (TE). These scaffolds act by mimicking physically the native extracellular matrix as carriers for cell growth. However, a uniform cell occupation of scaffolds remains a problem to be solved. In this study, stem cells were integrated into the PLGA scaffolds during their production in order to obtain better cell distribution throughout the biomaterial structure. The ES and bio-electrospraying (BES) techniques were associated to obtain these scaffolds containing stem cells (SCCT). The SCCT were characterized by their physicochemical and biological properties. Smooth and well distributed fibers, with suitable mechanical and degradation characteristics were obtained which allows different applications in TE. The cells incorporated onto SCCT remained viable and are capable of proliferating in this structure during cell culture. The cells were well distributed throughout the biomaterial architecture as observed in histological sections of SCCT. These results suggest that association between ES and BES is an interesting technique to produce 3D cell integrated scaffolds, making it a viable alternative for tissue engineering.

O objetivo do estudo foi avaliar, in vitro, a influência da fotobiomodulação (PBM) na, viabilidade e migração, relacionados à acetilação das histonas, e na diferenciação de células-tronco da polpa de dentes permanentes humanos (hDPSCs); e, in vivo, sua influência no reparo radicular de molares de ratos com necrose pulpar e rizogênese incompleta. hDPSCs foram caracterizadas e utilizadas nos experimentos de três artigos científicos. A PBM foi empregada utilizando-se laser diodo InGaAlP (100mW, 660nm, 3J/cm2, energia total por aplicação 1J em 10s). Em todos os experimentos in vitro os grupos foram divididos de acordo com o uso da PBM e os intervalos de irradiação foram de 6 horas. A viabilidade destas células foi avaliada pelo ensaio de MTT e a migração pelo scratch. A acetilação das histonas das hDPSCs foi avaliada por imunofluorescência. Para avaliar o potencial de diferenciação e a deposição de tecido mineralizado, foram utilizados os meios adipogênico, condrogênico e osteogênico, complementado pelo ensaio de atividade ALP, em modelo 3D, em gel de agarose 0,3%. Nos ensaios de diferenciação também foi avaliada a condição nutricional (regular: 10% SFB; ou déficit: 5%SFB). Os resultados do MTT, scratch e da acetilação das histonas foram obtidos em até 24 horas e nos ensaios de diferenciação foram analisados em 7 e 14 dias. Para o experimento in vivo, molares inferiores de ratos Wistar foram expostos ao meio bucal por 3 semanas e, após, tratados com pasta antibiótica por uma semana. A seguir, os canais foram irrigados e divididos em 6 grupos (n=6): MTA; coágulo sanguíneo (CS); hDPSC; MTA+PBM; CS+PBM; hDPSC+PBM. Dois grupos não foram expostos ao meio bucal: Dente hígido+PBM (n=6), Dente hígido (controle positivo, n=3); e um grupo foi mantido exposto durante todo o período experimental: Dente necrótico (controle negativo, n=3). Durante 30 dias as irradiações foram feitas com intervalos de 24 horas. Após, os ratos foram eutanasiados e realizou-se avaliação histológica e imunohistoquímica. Os dados obtidos foram tabulados e analisados estatisticamente. A PBM aumentou a viabilidade das células (P<0.001). No ensaio de scratch o grupo PBM acelerou o fechamento do ferida até 12 horas (P<0.001) e esta fechou em 18 horas, sendo mais rápido que o controle (P<0.05). A PBM aumentou a acetilação das histonas (P<0.001); Após 14 dias, a PBM intensificou a diferenciação nos três meios empregados e na atividade ALP, comparado com os controles (P<0.05). No estudo in vivo, o controle negativo apresentou infiltrado de neutrófilos maior do que os demais grupos (P<0.05). Os grupos Controle negativo, Dente hígido e Dente hígido+PBM apresentaram menos condensação fibrosa (P<0.05). Todos os grupos formaram mais tecido mineralizado que o controle negativo (P<0.05). PBM+MTA, +CS ou +hDPSC formaram mais tecido mineralizado que os grupos não irradiados (P<0.05). MTA+PBM induziu apicificação (P<0.05). A marcação para BSP confirmou os achados histológicos relacionados a formação de tecido mineralizado e as hDPSCs, com e sem PBM, exibiram maior porcentagem de células positivas para BSP. Conclui-se que a PBM desempenhou papel importante, in vitro, aumentando a diferenciação, viabilidade e migração celular que estão relacionados a acetilação das histonas. Além disso, a PBM pode ser uma alternativa de tratamento adjuvante para dentes permanentes com necrose pulpar e rizogênese incompleta favorecendo o reparo radicular. / The aim of this study was to evaluate, in vitro, the influence of photobiomodulation (PBM) on viability and migration, related to histone acetylation, and differentiation of human dental pulp stem cells (hDPSCs); and, in vivo, its influence on the root repair of rat molars with pulp necrosis and open apex. The hDPSCs were characterized and used in the experiments of three scientific papers. The PBM was applied using InGaAlP diode laser (100mW, 660nm, 3J / cm2, total energy per application 1J in 10s). In all in vitro experiments, the groups were divided according to the use of PBM, with 6-hour irradiation intervals. The viability of these cells was assessed by MTT assay and migration by scratch. The histone acetylationof hDPSCs was evaluated by immunofluorescence. To evaluate the potential for differentiation and deposition of mineralized tissue, adipogenic, chondrogenic and osteogenic mediums were used, complemented by the ALP activity assay in 3D model, in 0.3% agarose gel. In differentiation assays, the nutritional status was also evaluated (regular: 10% FBS; or deficit: 5% FBS). The MTT, scratch and histone acetylation results were obtained until 24 hours, and the differentiation assays were analyzed at 7 and 14 days. For the in vivo experiment, lower molars of Wistar rats were exposed to oral environment for 3 weeks and then treated with antibiotic paste for one week. Next the root canals were irrigated and divided into 6 groups (n=6): MTA; BC (blood clot); hDPSC; healthy tooth+PBM; MTA+PBM; BC+PBM; hDPSC+PBM. In hDSPC groups, 1% agarose gel scaffold was used for cell support. Two groups were not exposed to the oral environment: healthy tooth+PBM (n=6), healthy tooth (positive control, n=3); and one stayed exposed during the role experimental period: necrotic tooth (negative control, n=3). For 30 days the irradiations were done at 24-hour intervals. Thereafter, the rats were euthanized and histological and immunohistochemical evaluations were performed. Data were tabulated and statistically analyzed. PBM increased cell viability (P<0.001). In the scratch assay, the PBM group accelerated wound closure up to 12 hours (P<0.001) and closed at 18 hours, being faster than the control (P<0.05). PBM increased histone acetylation (P<0.001). After 14 days, PBM improved the differentiation in the three mediums employed and the ALP activity, compared to the controls (P<0.05). In the in vivo study, the negative control had greater neutrophil infiltrate than the other groups (P<0.05). Negative Control, Healthy tooth and Healthy tooth+PBM groups presented less fibrous condensation (P<0.05). All groups formed more mineralized tissue than the negative control (P<0.05). PBM+MTA, +BC or +hDPSC formed more mineralized tissue than non-irradiated groups (P<0.05). MTA+PBM induced inoculation (P<0.05). BSP labeling confirmed the histological findings related to mineralized tissue formation and hDPSCs, with and without PBM, exhibited a higher percentage of BSP-positive cells. It is concluded that PBM played an important role, in vitro, increasing differentiation, viability and cell migration that are related to histone acetylation. Moreover, the PBM may be an adjutant treatment alternative for permanent teeth with pulp necrosis and open apex, favoring root repair.

As células-tronco mesenquimais (MSC) são caracterizadas pelo seu potencial de diferenciação em células de origem mesenquimal como adipócitos, condrócitos e osteócitos; ação parácrina; capacidade imunorregulatória e tropismo por regiões lesionadas e câncer. Estas células já foram isoladas de diferentes órgãos e tecidos e apresentam características bastante similares, mas não idênticas: fato que ressalta a importância da realização de estudos comparativos para determinar a real equivalência das MSC de diferentes origens. Os principais objetivos deste trabalho foram analisar o potencial de transferência gênica mediado por lipofectamine 2000, detectar e quantificar a expressão dos fatores de pluripotência Oct4, Klf4, Sox2, c-Myc, Lin28, Tcl-1α, Nanog e comparar a eficiência de reprogramação celular em MSC murinas provenientes de medula óssea (moMSC), tecido adiposo (ADSC), rim (rMSC), pulmão (pMSC), veia cava (cMSC) e medula espinhal (meMSC). Estas células também foram classificadas com relação ao tempo de cultivo, sendo subdivididas em: Cultivo Inicial (até passagem 7), Cultivo Intermediário (da passagem 8 a 12) e Cultivo Tardio (a partir da passagem 13). No que se refere à transfecção usando lipofectamine 2000, foi observada maior eficiência em pMSC e rMSC quando comparadas a cMSC, todas em passagem tardia. Neste trabalho é mostrada a expressão de Klf4, Sox2, Lin28 e c- Myc em MSC murinas isoladas de pulmão, rim, tecido adiposo e medula espinhal. Lin28 foi detectado apenas no estágio inicial do cultivo de pMSC e ADSC e intermediário de rMSC. Enquanto que nas meMSC, Lin28 e Sox2 parecem diminuir com o tempo de cultivo chegando a zero no cultivo tardio. Não foi detectada a expressão de Oct4, Nanog ou Tcl-1α. Um dado muito expressivo é a reprogramação de moMSC apenas com OCT4 e SOX2 quando é utilizado o co-cultivo com fibroblastos embrionários 15 murinos (MEF). Aqui também pode ser visto que existe uma relação direta entre eficiência de geração de iPSC e o tempo de substituição das condições de cultivo nos dois tempos testados. Quando o co-cultivo em MEF é substituído por placas recobertas por gelatina e meio mESC induzido, não é observada a reprogramação apenas com dois fatores, sendo obrigatória a adição de c-MYC ou KLF4. pMSC apresentou maior número de iPSC quando comparado aos demais, seguida de moMSC e rMSC. Não detectamos reprogramação em ADSC. Outra variação observada foi que as moMSC reprogramam mais rapidamente (dia 8), sendo seguidas pelas pMSC (dia 10) e pelas rMSC (dia 16). O potencial de utilização das MSC na terapia gênica ex vivo e na reprogramação celular é variável e possivelmente está associado ao local de onde estas células são isoladas, além do estágio de cultivo. Ainda assim, muitos estudos ainda precisam ser realizados para estipular de forma exata a colaboração que cada MSC pode oferecer para o uso clínico. / The Mesenchymal Stem Cells (MSC) are characterized by their potential to differentiate into cells of mesenchymal origin such as adipocytes, chondrocytes and osteocytes; paracrine action; immunoregulatory capacity and tropism for injured regions and cancer. These cells have been isolated from different tissues and organs and exhibit similar characteristics, but are not identical: a fact that highlights the importance of comparative studies to determine the real equivalence of MSC from different sources. The objectives of this study were to analyze the potential of gene transfer mediated by Lipofectamine 2000; detect and quantify the expression of pluripotency factors Oct4, Klf4, Sox2, c-Myc, Lin28, Tcl-1α, Nanog and compare the efficiency of reprogramming in murine MSC isolated from bone marrow (moMSC), adipose tissue (ADSC), kidney (rMSC), lung (PMSC), vena cava (cMSC) and spinal cord (meMSC). These cells were classified according to time of cultivation, subdivided in: Recent Cultivation (up to passage 7), Cultivation Intermediate (passage 8 to 12) and Late Cultivation (from passage 13). Regarding transfection using Lipofectamine 2000, higher efficiency was achieved in PMSC and rMSC compared to cMSC, all in late passage. In this work we show the expression of Klf4, Sox2, c-Myc and Lin28 in MSC isolated from murine lung, kidney, adipose tissue and spinal cord. Lin28 was detected only in the early stage of cultivation in pMSC and ADSC and intermediate cultivation in rMSC. In meMSC, the expression of Lin28 and Sox2 appears to decrease with time not being detected in late cultivation. We did not detect the expression of Oct4, Nanog or Tcl-1α in any sample studied. A very important finding was the reprogramming of moMSC with only OCT4 and SOX2 when it was co-culture on murine embryonic fibroblasts (MEF). In this study was detected a direct relationship between efficiency of iPSC generation and the time of replacement of culture conditions, considering the times tested; 3 or 5 days post transduction. When the co-cultivation on MEF was replaced by plates coated with gelatin and induced medium is not observed with only two reprogramming factors, being required the addition of KLF4 or c-MYC. Comparing the efficiency of reprogramation between MSC, pMSC showed higher number of iPSC when compared to the others, followed by moMSC and rMSC. There was not detected cell reprogramming in ADSC. Another variation observed was in the reprogramming time. The moMSC reprogram faster (8 days), being followed by the pMSC (day 10) and the rMSC (day 16). The potential use of MSC in ex vivo gene therapy and cellular reprogramming is variable and may be associated with the location from which these cells are isolated, beyond the stage of cultivation. However, further studies are necessary to accurately stipulate the clinical use for each MSC.

Durante as duas últimas décadas ocorreram progressos substanciais a respeito do entendimento da patofisiologia da cicatrização de feridas, e novas terapias têm sido desenvolvidas. Contudo, acelerar o processo de reparo continua sendo um desafio no campo da cirurgia plástica reconstrutiva. Tratamentos inovadores para melhorar a cicatrização e a regeneração cutânea são necessários e é nesse âmbito que as pesquisas com as células-troncos mesenquimais (MSCs) vêm ganhando espaço na última década. As MSCs foram estudadas em diversas áreas no que diz respeito ao seu efeito sobre a cicatrização de lesões e suas aplicações clínicas. O uso de MSCs, em feridas agudas ou crônicas, resultam em uma aceleração no processo cicatricial, em decorrência do impacto benéfico que elas trazem para todas as fases da cicatrização (inflamatória, proliferativa e remodelamento). O momento da aplicação das MSCs nas feridas e o número ideal de aplicações ainda não são bem conhecidos; alguns autores citam em sua metodologia o seu uso, mas dificilmente eles justificam ou concluem sobre as aplicações. Nessas condições, o presente trabalho visa apresentar os resultados da aplicação de células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo (ADSCs), em duas fases consecutivas da cicatrização – uma delas na fase inflamatória e outra na proliferativa. Além disso, irá indicar em qual dessas duas fases a aplicação de ADSCs é mais eficaz. Paralelamente a isso, definir se duas doses são mais eficientes do que apenas uma para promover a cicatrização durante sete dias de observação. Para tanto, os resultados foram divididos em dois artigos. O primeiro compara o momento da aplicação das células, ao passo que o segundo compara a eficiência de duas doses em relação a uma, ambos em um período de avaliação de sete dias. Portanto, no primeiro artigo o objetivo foi avaliar a ação das ADSCs no tratamento de feridas cutâneas agudas a fim de entender se o momento da aplicação das células resulta em diferença na cicatrização nos primeiros sete dias de lesão. As células-tronco foram isoladas de tecido adiposos de camundongos C57Bl/6 GFP+. Para tanto, foram utilizados 49 camundongos C57Bl/6 divididos em quatro grupos: Grupo I (GI/controle; n= 14); Grupo II (GII; n= 14): ADSCs injetadas ao no d0; Grupo III (GIII; n= 14): ADSCs injetadas no 3° dia após a indução da lesão (d3) e Grupo IV (GIV; n= 7): ADSCs injetadas no 5° dia após a indução da lesão (d5). As avaliações clínicas ocorreram nos dias 0, 3, 5 e 7 e as histopatológicas nos dias 5 e 7. Na metodologia proposta podemos observar que, em apenas sete dias de avaliação, o uso de ADSCs aumenta a vascularização, a formação de tecido de granulação, a colagenização e incrementa o número de folículos pilosos. Além disso, o momento da aplicação das células não repercutiu diferenças significativas na fase inflamatória e proliferativa do processo de cicatrização de feridas cutâneas. Contudo, os diferentes momentos de aplicação das ADSCs resultaram em efeitos benéficos para aspectos importantes dos mecanismos da cicatrização como a presença de tecido de granulação, a proliferação vascular, a colagenização e a presença de folículos pilosos, porém distintos. Assim, a escolha do momento de aplicação dependerá da necessidade de cada paciente e da intenção do médico quando estudos clínicos forem realizados. No segundo artigo o objetivo foi avaliar a ação das ADSCs no tratamento de feridas cutâneas agudas a fim de entender se duas aplicações consecutivas de células promovem a cicatrização nos primeiros sete dias de lesão. Para o experimento foram utilizados 49 camundongos C57Bl/6 divididos em quatro grupos: (G0/controle; n = 14); (G1D; n = 14): ADSCs injetadas no d0; Grupo 3D (G3D; n = 14): ADSCs injetadas no d0 e no d3; Grupo 5D (G5D; n = 7): ADSCs injetadas no d0 e no d5. As avaliações clínicas ocorreram nos dias 0, 3, 5 e 7 e as histopatológicas nos dias 5 e 7. Nesse estudo pode-se observar que o uso de duas doses de ADSCs aumenta a proliferação celular e vascular e uma aplicação incrementa o número de folículos pilosos em apenas sete dias de avaliação. Assim, é possível concluir que utilizar duas doses é mais eficiente do que uma quando avaliamos os sete primeiros dias de cicatrização. Além disso, não há diferença no momento de aplicação da segunda dose de ADSCs quando em um período de observação de 7d. / During the last two decades, there has been substantial progress regarding the understanding of the pathophysiology of wound healing, and new therapies were developed. However, in the field of reconstructive plastic surgery acceleration the repair process remains a challenge. It is necessary innovative treatments to improve healing and skin regeneration. In this context that research on mesenchymal stem cell (MSCs) have been gaining ground in the last decade in the field of reconstructive plastic surgery. MSCs studies in different areas with respect to their effect on the healing of injuries and their clinical applications. The use of MSCs in acute or chronic wounds, result in an acceleration of the healing process, due to the beneficial impact they bring to all stages of healing (inflammatory, proliferative and remodeling). The time of application of MSCs in the wounds and the ideal number of doses is still not very clear, and although some authors cite in their methodology use, they hardly justify or conclude about the applications. Under these conditions, the results of mesenchymal stem cells derived from adipose tissue (ADSCs) applied in two consecutive stages of healing - one in the inflammatory phase and another in proliferative. Also, indicate which of these two phases ADSCs of the application is more efficient. Parallel to this, determine whether two doses are more effective in promoting healing of a seven-day observation period. Therefore, the results were divided into two articles. The first compares the time of application of the cells, and the second article compares the efficiency of two doses instead one, both in seven days evaluation period. Therefore, the results were divided into two articles. The first compares the time of application of the cells, and the second article compares the efficiency of two doses instead one, both in seven days evaluation period. Therefore, in the first article we evaluated the action of ADSCs in the treatment of acute wounds in order to understand if the time of application of the cells results in difference in healing the first seven days of injury. The stem cells were isolated from adipose tissue of C57BL / 6 mice GFP +. Thus, we used 49 mice C57BL / 6 divided into four groups: Group I (GI / control, n = 14); Group II (GII; n = 14): ADSCs injected to the d0; Group III (GIII; n = 14): ADSCs injected on the 3rd day after the induction of injury (d3) and Group IV (GIV; n = 7): ADSCs injected on day 5 after induction of skin defect (d5). Clinical evaluations were performed on days 0, 3, 5 and 7 and the histopathology on days 5 and 7. In the proposed methodology, can be seen that the use of ADSCs increased vascularization, formation of granulation tissue, collagen deposition and increases the number of hair follicles in just seven days of evaluation. In addition, the time of application of the cells did not affect significant differences in the inflammatory and the proliferative phase of wound healing skin. However, the use of different periods ADSCs resulting in beneficial effects on important aspects of wound healing mechanisms. Such as the presence of granulation tissue, vascular proliferation, collagen deposition and the presence of hair follicles; but distinct. So, choose the time of application will depend on the needs of each patient and the doctor's intention. In the second article, we evaluated the action of ADSCs in the treatment of acute wounds in order to understand if two consecutive applications of cells promote healing in the first seven days of injury. For the experiment were used 49 C57BL / 6 mice divided into four groups: (G0 / control; n = 14); (G1D, n = 14): injected into the ADSCs d0; 3D Group (G3D; n = 14): ADSCs injected into the d0 and d3; 5D group (G5d; n = 7): ADSCs injected on d0 and d5. Clinical evaluations were performed on days 0, 3, 5 and 7 and the histopathology on days 5 and 7. In this study, it can be seen that the use of two doses of ADSCs enhances cell proliferation and vascular application and increases the number of follicles hair in just seven days of evaluation. Thus, we conclude that use two doses is more efficient than when evaluating the first seven days of healing. In addition, there is no difference in the time of the second treatment of ADSCs when an observation period of 7d.

Resumo não disponível.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-03T14:26:59Z No. of bitstreams: 1 2012_LucianaOliveiraPereira.pdf: 5537376 bytes, checksum: 9f1e734c1906cc06c87427ecb8a16e83 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2012-09-10T11:34:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_LucianaOliveiraPereira.pdf: 5537376 bytes, checksum: 9f1e734c1906cc06c87427ecb8a16e83 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-10T11:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_LucianaOliveiraPereira.pdf: 5537376 bytes, checksum: 9f1e734c1906cc06c87427ecb8a16e83 (MD5) / Introdução: As células-tronco da polpa dental (DPSC) têm se mostrado multipotentes e têm sido muito estudadas para engenharia de tecidos. Estudos recentes sugeriram a presença de células mesenquimais viáveis na polpa dental humana inflamada. Objetivo: a) Comparar células de polpas dentais normais e inflamadas quanto à presença de células-tronco, proliferação e potencial de diferenciação; b) Investigar se a irradiação com laser de baixa potência aumentaria o potencial de proliferação e diferenciação de DPSC isoladas a partir de polpas dentais normais (DPSC-N) e inflamadas (DPSC-I); c) Construir bibliotecas subtrativas de cDNA com células de polpas dentais normais e inflamadas para identificar possíveis transcritos diferencialmente expressos. Métodos: a) Células de polpas dentais humanas normais e inflamadas foram comparadas quanto à proliferação (MTT), morfologia, e expressão de STRO-1. Células STRO-1-positivas foram submetidas a ensaios de proliferação (MTT e contagem de UFC), a análises morfológicas e do perfil imunofenotípico e às diferenciações odonto-osteogênica, adipogênica e condrogênica. As células diferenciadas foram avaliadas quanto à morfologia e à expressão dos genes BSP, LPL e SOX-9 por qRT-PCR. A quantidade de matriz mineralizada produzida após a diferenciação odonto-osteogênica também foi comparada. b) DPSC-N e DPSC-I foram irradiadas com um laser de baixa potência vermelho (660 nm) em quatro diferentes fluências de energia (0,05; 0,30; 7 e 42 J/cm2 ). As duas fluências menores foram produzidas por irradiação das duas fluências mais elevadas através de um disco de dentina, usado para simular uma condição clínica. A proliferação e a competência na diferenciação odonto- osteogênica foram comparadas. c) O cDNA de células de polpas dentais normais e inflamadas foi utilizado, após hibridações subtrativas, para a construção de duas bibliotecas enriquecidas com transcritos diferencialmente expressos em cada população. Amostras de cDNA das bibliotecas foram sequenciadas, comparadas às depositadas no banco de dados Swiss-Prot e funcionalmente classificadas, usando a ferramenta KEGG Orthology. Resultados: Não se observaram diferenças na morfologia e na proliferação de DPSC-N e DPSC-I antes ou depois da separação das STRO-1-positivas. Elas tiveram expressões semelhantes de STRO-1 e seus perfis imunofenotípicos foram compatíveis com o de células-tronco mesenquimais. Tanto DPSC-N quanto DPSC-I foram capazes de se diferenciarem sob as três condições analisadas e apresentaram padrões semelhantes de expressão de BSP, LPL e SOX-9. A produção de matriz mineralizada também foi compatível. Em todos os experimentos quantitativos, houve diferenças entre as células de cada paciente, tanto de polpa normal como de inflamada, mas não houve diferença estatística entre os dois grupos. Após a irradiação com laser, não houve diferença significativa entre as taxas de proliferação e as produções relativas de nódulos mineralizados em comparação com os respectivos controles, tanto para DPSC-N quanto para DPSC-I. A análise das bibliotecas subtrativas de cDNA não revelou diferenças estatisticamente significativas quanto à expressão gênica nas categorias funcionais. Conclusão: Não foram identificadas diferenças significativas entre as propriedades das células da polpa dental normal e inflamada quanto à presença de células-tronco e seu potencial de proliferação e diferenciação, assim como em relação ao padrão de expressão gênica global. Além disso, o laser não intensificou as propriedades dessas células. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Introduction: Human dental pulp stem cells (DPSC) have shown multipotency and have been widely studied for tissue engineering. Recent studies have sugested the presence of viable mesenchymal cells in the inflamed human dental pulp. Aim: a) To compare cells from normal and inflamed human dental pulps regarding the presence of stem cells, their proliferation and differentiation potential; b) To investigate if low-level laser therapy could increase the proliferation and differentiation potential of DPSC isolated from normal dental pulps (DPSC-N) and from inflamed pulps (DPSC- I); and c) To construct subtractive cDNA libraries with cells from normal and inflamed dental pulps to identify potential differentially expressed transcripts. Methodology: a) Cells from human normal and inflamed pulps were compared in respect to proliferation (MTT assay), morphology and STRO-1 expression. STRO-1-positive cells were subject to proliferation assays (MTT and CFU counting), to morphological and immunophenotypic analyses and then submitted to odonto-osteogenic, adipogenic and condrogenic differentiation. Differentiated cells were evaluated concerning the morphology and the expression, by qRT-PCR, of BSP, LPL and SOX-9 genes. The amount of mineralized matrix produced after odonto-osteogenic differentiation was also compared. B) DPSC-N and DPSC-I were irradiated with a red low-level laser (660 nm) in four different energy fluences (0.05, 0.30, 7 and 42 J/cm2 ). The two lower fluences were produced by irradiating the two higher fluences through a dentin disc, which was used to simulate a clinical condition. The proliferation and the cell odonto-osteogenic differentiation competence were compared. c) cDNA of cells from normal and inflamed dental pulps were used, after subtractive hybridizations, to construct two libraries, enriched with differently expressed transcripts in each cell population. The cDNA samples were sequenced and compared to sequences which were deposited in the database Swiss-Prot. Then, they were functionally classified, using the tool KEGG Orthology. Results: No difference was observed in the morphology and in the proliferation rate of DPSC-N and DPSC-I either before or after separation of STRO-1-positive cells. They had similar expressions of STRO-1 and had mesenchymal immunophenotype. Both DPSC-N and DPSC-I were capable of differentiating under the three assayed conditions and presented similar patterns for BSP, LPL and SOX-9 expression. Mineralized matrix production was also compatible. In all the quantitative experiments, differences were found between cells from each patient, either from normal or inflamed pulps. Nonetheless, there was no statistical difference between these two groups. After laser irradiation, there was no statistically significant difference between the proliferation rates and the relative productions of mineralized nodules compared to the respective controls, either for DPSC-N or DPSC-I. The analysis of the subtractive cDNA libraries revealed no statistically significant difference in gene expression in the functional categories. Conclusion: No significant differences were found between the properties of cells from normal and inflamed dental pulps for the presence of stem cells and their proliferation and differentiation potentials, as well as in relation to global gene expression pattern. Furthermore, the laser did not increase the properties of these cells.