O hidróxido de cálcio (HCa), o agregado de trióxido mineral (MTA) e o óleo-resina de copaíba (COP) isoladamente apresentam características biológicas do material de capeamento pulpar direto mais apropriado. Com o pressuposto que associados poderiam originar materiais mais apropriados para serem aplicados em capeamento pulpar direto, este estudo objetivou analisar in vitro proliferação, diferenciação e migração de células-tronco de polpa de dente decíduo humano esfoliado (SHEDs) em resposta a substâncias liberadas pelo COP isolado ou associado ao HCa ou ao MTA. Proliferação, diferenciação e migração de SHEDs (Linhagem PDH3) foram analisadas através do ensaio de redução do MTT; da atividade de fosfatase alcalina (ALP), formação de nódulos mineralizados pelo ensaio de Vermelho de Alizarina e expressão dos genes (BGLAP, DSPP, DMP1 e HSP-27) pelo qRT-PCR; e, do ensaio do Scratch, respectivamente. As células foram submetidas à ação de meios condicionados pelos biomateriais, de acordo com os seguintes grupos experimentais: COP isolado (COP); HCa isolado (HCa); HCa associado ao COP (HCa+COP); MTA isolado (MTA) e MTA associado ao COP (MTA+COP). Células crescidas em meio de cultura fresco serviram de controle. Os dados foram comparados utilizando ANOVA complementado pelo teste de Tukey (p 0,05). O grupo HCa apresentou número de células viáveis significativamente menor que o dos demais grupos, inclusive o do grupo HCa+COP (p<0,01) em todos os tempos experimentais. A atividade de ALP em 14 dias foi similar em todos os grupos experimentais. Em 21 dias, o grupo COP apresentou quantidade maior de mineralização que os demais grupos (p<0,01) e o grupo HCa+COP maior que o grupo HCa (p<0,01). O gene DMP1 não foi expresso pelas células em nenhum grupo experimental. O grupo COP apresentou as menores expressões dos genes BGLAP, DSPP e HSP-27. As SHEDs do grupo MTA+COP apresentaram superexpressão dos genes BGLAP, DSPP e HSP-27, e as do grupo HCa+COP superexpressão dos genes BGLAP e HSP-27. O grupo HCa foi o único que não apresentou células em migração em todos os tempos experimentais. Os demais grupos apresentaram migração similar à do grupo Controle, exceto o grupo MTA em 12 e 24 horas. As SHEDs dos grupos HCa+COP e MTA+COP migraram significativamente mais que as dos grupos HCa e MTA, respectivamente. O COP, isolado ou em associação aos demais biomateriais, não interfere na proliferação de SHEDs e quando associado ao HCa é capaz de anular a citotoxicidade deste biomaterial isolado. O COP, isoladamente ou em associação, não interfere na atividade de fosfatase alcalina. Isoladamente, o COP induz a maior diferenciação funcional e quando associado ao HCa melhora substancialmente a diferenciação induzida por este biomaterial isolado. Os biomateriais isolados ou associados não são capazes de induzir expressão de DMP1. O COP associado aos biomateriais induz superexpressão de genes relacionados à formação de matriz extracelular e de diferenciação odontoblástica. O COP isoladamente não interfere na migração celular e, quando associado ao HCa, anula por completo a inibição de migração causada por esse biomaterial isolado. Quando associado ao MTA, o COP aumenta a velocidade de migração das células em relação ao MTA isolado. Óleo-resina de copaíba (COP) promove proliferação, diferenciação e migração de células-tronco de polpa dental sendo uma proposta de um biomaterial para capeamento pulpar. / The calcium hydroxide (CaH), the mineral trioxide aggregate (MTA) and the oil-resin copaiba (COP) by themselves have biological characteristics of the ideal direct pulp capping material. With the assumption that when associated they could originate materials more appropriated for direct pulp capping, this study aimed to analyze the in vitro proliferation, differentiation and migration of stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHEDs) in response to substances leached from COP alone or associated with CaH or MTA. Proliferation, differentiation and migration of SHEDs (PDH3 lineage) were analyzed through the MTT reduction assay; alkaline phosphatase (ALP) activity, mineralized nodules formation using the Alizarin Red assay and gene expression (BGLAP, DSPP, DMP1 e HSP-27) using qRT-PCR; and the Scratch assay, respectively. The cells were submitted to the culture medium conditioned by the biomaterials according to the following experimental groups: COP alone (COP); CaH alone (CaH); CaH associated to COP (CaH+COP); MTA alone (MTA) and MTA associated to COP (MTA+COP). Cells grown in fresh culture medium served as control. Data were compared by ANOVA complemented by the Tukey´s test (p 0.05). The CaH group presented number of viable cells significantly smaller (p<0.01) than those of all other experimental groups, including the CaH+COP, during whole experimental time. The ALP activity in 14 days was similar in all experimental groups. In 21 days, the COP group presented the amount of mineralization higher (p<0.01) than those of all other groups. The gene DMP1 was not expressed by the cells in all experimental groups. The COP group presented the smallest expression (p<0.01) of BGLAP, DSPP and HSP-27 genes. The SHEDs of the MTA+COP group presented superexpression of the BGLAP, DSPP and HSP-27 genes, and in the CaH+COP group the cells superexpressed the BGLAP and HSP-27 genes. The CaH group was the only one where there was no cell migration during whole experiment. Migration of all other groups was similar to that of the control group, except by the MTA group in 12 and 24 hours. The CaH+COP and MTA+COP migrated significantly more than the CaH and MTA groups, respectively. COP, alone or in association to the other biomaterials, does not interfere with the proliferation of the SHEDs, and when associated to CaH is able to annul the cytotoxicity of the CaH alone. The COP, alone or in association to the other biomaterials, does not interfere with the ALP activity. The COP alone induces the highest functional differentiation of the SHEDs and when associated to the CaH substantively improves this differentiation. The biomaterials, alone or in association, are not able to induce the expression of the DMP1 gene. The COP associated to the biomaterials induces superexpression of the genes related to the extracellular matrix formation and odontoblastic differentiation. The COP alone does not interfere with the cell migration and, when associate to CaH, completely annuls the inhibition of migration caused by this material alone. When associated to MTA the COP increases the cell migration speed compared to the effect of the MTA alone. Oil-resin copaiba (COP) promotes proliferation, differentiation and migration of stem cells from dental pulp with a proposal for a biomaterial for pulp capping.

O hidróxido de cálcio (HCa), o agregado de trióxido mineral (MTA) e o óleo-resina de copaíba (COP) isoladamente apresentam características biológicas do material de capeamento pulpar direto mais apropriado. Com o pressuposto que associados poderiam originar materiais mais apropriados para serem aplicados em capeamento pulpar direto, este estudo objetivou analisar in vitro proliferação, diferenciação e migração de células-tronco de polpa de dente decíduo humano esfoliado (SHEDs) em resposta a substâncias liberadas pelo COP isolado ou associado ao HCa ou ao MTA. Proliferação, diferenciação e migração de SHEDs (Linhagem PDH3) foram analisadas através do ensaio de redução do MTT; da atividade de fosfatase alcalina (ALP), formação de nódulos mineralizados pelo ensaio de Vermelho de Alizarina e expressão dos genes (BGLAP, DSPP, DMP1 e HSP-27) pelo qRT-PCR; e, do ensaio do Scratch, respectivamente. As células foram submetidas à ação de meios condicionados pelos biomateriais, de acordo com os seguintes grupos experimentais: COP isolado (COP); HCa isolado (HCa); HCa associado ao COP (HCa+COP); MTA isolado (MTA) e MTA associado ao COP (MTA+COP). Células crescidas em meio de cultura fresco serviram de controle. Os dados foram comparados utilizando ANOVA complementado pelo teste de Tukey (p 0,05). O grupo HCa apresentou número de células viáveis significativamente menor que o dos demais grupos, inclusive o do grupo HCa+COP (p<0,01) em todos os tempos experimentais. A atividade de ALP em 14 dias foi similar em todos os grupos experimentais. Em 21 dias, o grupo COP apresentou quantidade maior de mineralização que os demais grupos (p<0,01) e o grupo HCa+COP maior que o grupo HCa (p<0,01). O gene DMP1 não foi expresso pelas células em nenhum grupo experimental. O grupo COP apresentou as menores expressões dos genes BGLAP, DSPP e HSP-27. As SHEDs do grupo MTA+COP apresentaram superexpressão dos genes BGLAP, DSPP e HSP-27, e as do grupo HCa+COP superexpressão dos genes BGLAP e HSP-27. O grupo HCa foi o único que não apresentou células em migração em todos os tempos experimentais. Os demais grupos apresentaram migração similar à do grupo Controle, exceto o grupo MTA em 12 e 24 horas. As SHEDs dos grupos HCa+COP e MTA+COP migraram significativamente mais que as dos grupos HCa e MTA, respectivamente. O COP, isolado ou em associação aos demais biomateriais, não interfere na proliferação de SHEDs e quando associado ao HCa é capaz de anular a citotoxicidade deste biomaterial isolado. O COP, isoladamente ou em associação, não interfere na atividade de fosfatase alcalina. Isoladamente, o COP induz a maior diferenciação funcional e quando associado ao HCa melhora substancialmente a diferenciação induzida por este biomaterial isolado. Os biomateriais isolados ou associados não são capazes de induzir expressão de DMP1. O COP associado aos biomateriais induz superexpressão de genes relacionados à formação de matriz extracelular e de diferenciação odontoblástica. O COP isoladamente não interfere na migração celular e, quando associado ao HCa, anula por completo a inibição de migração causada por esse biomaterial isolado. Quando associado ao MTA, o COP aumenta a velocidade de migração das células em relação ao MTA isolado. Óleo-resina de copaíba (COP) promove proliferação, diferenciação e migração de células-tronco de polpa dental sendo uma proposta de um biomaterial para capeamento pulpar. / The calcium hydroxide (CaH), the mineral trioxide aggregate (MTA) and the oil-resin copaiba (COP) by themselves have biological characteristics of the ideal direct pulp capping material. With the assumption that when associated they could originate materials more appropriated for direct pulp capping, this study aimed to analyze the in vitro proliferation, differentiation and migration of stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHEDs) in response to substances leached from COP alone or associated with CaH or MTA. Proliferation, differentiation and migration of SHEDs (PDH3 lineage) were analyzed through the MTT reduction assay; alkaline phosphatase (ALP) activity, mineralized nodules formation using the Alizarin Red assay and gene expression (BGLAP, DSPP, DMP1 e HSP-27) using qRT-PCR; and the Scratch assay, respectively. The cells were submitted to the culture medium conditioned by the biomaterials according to the following experimental groups: COP alone (COP); CaH alone (CaH); CaH associated to COP (CaH+COP); MTA alone (MTA) and MTA associated to COP (MTA+COP). Cells grown in fresh culture medium served as control. Data were compared by ANOVA complemented by the Tukey´s test (p 0.05). The CaH group presented number of viable cells significantly smaller (p<0.01) than those of all other experimental groups, including the CaH+COP, during whole experimental time. The ALP activity in 14 days was similar in all experimental groups. In 21 days, the COP group presented the amount of mineralization higher (p<0.01) than those of all other groups. The gene DMP1 was not expressed by the cells in all experimental groups. The COP group presented the smallest expression (p<0.01) of BGLAP, DSPP and HSP-27 genes. The SHEDs of the MTA+COP group presented superexpression of the BGLAP, DSPP and HSP-27 genes, and in the CaH+COP group the cells superexpressed the BGLAP and HSP-27 genes. The CaH group was the only one where there was no cell migration during whole experiment. Migration of all other groups was similar to that of the control group, except by the MTA group in 12 and 24 hours. The CaH+COP and MTA+COP migrated significantly more than the CaH and MTA groups, respectively. COP, alone or in association to the other biomaterials, does not interfere with the proliferation of the SHEDs, and when associated to CaH is able to annul the cytotoxicity of the CaH alone. The COP, alone or in association to the other biomaterials, does not interfere with the ALP activity. The COP alone induces the highest functional differentiation of the SHEDs and when associated to the CaH substantively improves this differentiation. The biomaterials, alone or in association, are not able to induce the expression of the DMP1 gene. The COP associated to the biomaterials induces superexpression of the genes related to the extracellular matrix formation and odontoblastic differentiation. The COP alone does not interfere with the cell migration and, when associate to CaH, completely annuls the inhibition of migration caused by this material alone. When associated to MTA the COP increases the cell migration speed compared to the effect of the MTA alone. Oil-resin copaiba (COP) promotes proliferation, differentiation and migration of stem cells from dental pulp with a proposal for a biomaterial for pulp capping.

Mais de 200 mutações patogênicas já foram descritas no gene que codifica a Cx26 (GJB2) que levam à surdez hereditária. A mais frequente destas mutações é a c.35delG. Ela é a principal causa de surdez não sindrômica com padrão de herança autossômico recessivo na população brasileira e em diversas populações do mundo. O genoma humano contém 21 diferentes genes de proteínas da família das conexinas que são expressos em diversos tecidos. Os canais comunicantes e hemicanais formados por conexinas facilitam a passagem de pequenos metabólitos entre as células adjacentes e entre a célula e o meio extracelular, promovendo a homeostasia celular. Este estudo teve o objetivo de avaliar os efeitos da mutação c.35delG em homozigose no gene GJB2 em SHEDs sobre a diferenciação celular e sobre a expressão das Cx26 (GJB2), Cx30 (GJB6), Cx31 (GJB3), Cx43 (GJA1) e Cx50 (GJA8) em SHEDs (Stem cells from human exfoliated deciduous teeth). Para isso, obtivemos linhagens de SHEDs a partir de 3 indivíduos portadores da mutação c.35delG em homozigose e de 3 indivíduos controle, sem a mutação. Nossos resultados indicaram que SHEDs portadoras da mutação apresentam maiores taxas de diferenciação em adipócitos e em osteócitos do que SHEDs de indivíduos controle. Por meio de RT-PCR, RT-PCR quantitativa e citometria de fluxo identificamos a expressão dos genes GJB2 (Cx26), GJB6 (Cx30) e GJA1 (Cx43) e suas respectivas proteínas, tanto em SHEDs dos indivíduos com a mutação como em SHEDs de indivíduos controle. Não há expressão dos genes GJA8 (Cx50) e GJB3 (Cx31) e suas respectivas proteínas em SHEDs. Por meio de RT-PCR quantitativa observamos aumento dos níveis de expressão do RNAm de GJA1 e redução de RNAm de GJB2 em SHEDs oriundas de pacientes com c.35delG, quando comparadas às de amostras controle. Resultados obtidos por meio de Western Blotting mostraram aumento de aproximadamente 50% na expressão da Cx43 corroborando os resultados obtidos por meio de RT-PCR quantitativo. Detectamos que a expressão da Cx26 em células de indivíduos com mutação é 50% menor do que em células de indivíduos controle. Os aumentos observados das taxas de diferenciação em adipócitos e em osteócitos podem estar relacionados ao aumento da expressão da Cx43. Sabe-se que a Cx43 possui importante papel na manutenção de pré-adipócitos durante a fase de expansão clonal na adipogênese. A Cx43 também está relacionada à sinalização celular nas vias de proliferação e diferenciação durante a osteogênese. Indivíduos portadores da mutação c.35delG apresentam surdez sem outros fenótipos associados sugerem que ocorra redundância funcional entre as conexinas. Além disso, o aumento da expressão de GJA1 (Cx43) nas SHEDs oriundas dos indivíduos surdos com a mutação c.35delG falam a favor da existência de um mecanismo de regulação compensatório a ser esclarecido, que aumenta a síntese de Cx43 na redução ou ausência da Cx26 funcional / More than 200 patogenic mutations in the connexin 26 gene (GJB2) were associated to deafness. The most frequent is the c.35delG mutation, which is the most common cause of nonsydromic recessive hearing loss in the Brazilian population, and also in several populations in the world. The human genome contains 21 genes that comprise the gene family of the connexins, expressed in many different tissues. Connexins are components of gap junctions and hemichannels, which facilitate the transference of small metabolites between cells and between cells and the extracelular medium. The aim of this study was to investigate the effects of the c.35delG mutation on adipogenesis, chondrogenesis and osteogenesis, and also its effects on mRNA and protein expression related to Cx26 (GJB2), Cx30(GJB6), Cx31 (GJB3), Cx43 (GJA1) and Cx50 (GJA8) in SHEDs (stem cells from human exfoliated deciduous teeth). For this purpose, 3 SHED lines from patients with c.35delG mutation in homozygosis and 3 lines from individuals without mutation were established. We observed that the rates of induced differentiation into adipocytes and osteocytes were higher in SHEDs from individuals with the c.35delG mutation than in SHEDs from control individuals. By RT-PCR, real time RT-PCR and flow cytometry were detected the expression of GJB2, GJB6 and GJA1 genes and their respective proteins Cx26, Cx30 and Cx43 in SHEDs from control samples and in SHEDs with the mutation. The expression of GJA8 (Cx50) and of GJB3 (Cx31) were not detected in SHEDS from both groups. Quantitative gene expression analysis using real-time RT-PCR revealed significantly elevated levels of GJA1 mRNA expression and decreased GJB2 mRNA expression in cells from patients with c.35delG, when compared to cells from normal controls. Western Blotting analysis showed an increase of about of 50% of the protein Cx43 in cells with c.35delG mutation, in comparison to cells from normal controls, in accordance with the real-time RT-PCR results. We detected that Cx26 protein expression in samples with c.35delG mutation is approximately 50% lower than in SHEDs from normal controls. The observed increase in differentiation rates related to adipogenesis and osteogenesis may be explained by the higher levels of Cx43 expression. This is supported by the fact that Cx43 was reported to play an important role in the maintenance of pre-adipocytes during clonal expansion and it was also related to cell signaling pathways in proliferation and differentiation during osteogenesis. Individuals with c.35delG in homozygosis present only deafness, without other symptoms, which suggests that functional redundancy between connexins may exist. The increase of Cx43 expression in SHEDs from deaf patients with c.35delG mutation found by us may be related to a compensation mechanism to be clarified, which results in increase of the production of Cx43 when functional connexin Cx26 is reduced or absent

O osteossarcoma é um tumor ósseo maligno, de maior ocorrência em cães, possui rápido crescimento e alto potencial metastático. Assim, o cão é um modelo útil para o estudo da doença em humanos, tendo em vista as semelhanças clínicas e histopatológicas que ocorrem em ambas às espécies. Atualmente, os estudos a respeito de células-tronco são promissores considerando seu alto potencial terapêutico. Entretanto, ainda prevalecem muitas dúvidas referentes ao tratamento de tumores utilizando a terapia celular. Este tema é pouco conhecido e estudado, por isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a interação entre células-tronco obtidas da polpa dentária canina com as células derivadas osteossarcoma canino. Foram realizados cocultivos celulares das células derivadas de polpa dentária canina, osteossarcoma canino e derivadas de osso normal canino. Analisou-se os aspectos morfológicos das células cocultivadas e controle, assim como a atividade proliferativa, a morte celular, o potencial elétrico mitocondrial e a expressão gênica. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que a interação entre a célula-tronco da polpa dentária canina imatura e as células de osteosarcoma canino não apresentam alterações morfológicas. Entretanto, as células-tronco derivadas da polpa dentária canina e de osso fetal canino sadio parecem servir de suporte para o crescimento tumoral. Além disso, a cocultura celular, em todos os grupos testados, promove alterações na expressão gênica e proteica. / Osteosarcoma is a malignant bone tumor most frequent in dogs. It has fast growth and high metastatic potential. Thus, the dog is an useful model for the study of human disease, due to the clinical and histological similarities found in both species. Currently, studies about stem cells are promising considering its high therapeutic potential. However, many doubts still exist regarding the treatment of tumors using cell therapy. This theme is little known and studied. Therefore, the aim of this study was to evaluate the interaction between stem cells obtained from canine immature dental pulpstem cells with osteosarcoma cells derived from dogs. Cellular coculture were performed using cells derived from canine dental pulp, canine osteosarcoma and canine normal bone. The morphological aspects of cocultured cells and control were analyzed, as well as proliferative activity, cell death, the mitochondrial membrane electric potential and gene expression. In summary, it was concluded that the interaction between stem cells from canine immature dental pulp and canine osteosarcoma cells did not show morphological changes. However, stem cells derived from canine dental pulp and healthy canine fetal bone serve to support tumor growth. Furthermore, the cell coculture in all groups tested, causes changes in gene and protein expression.

O osteossarcoma é um tumor ósseo maligno, de maior ocorrência em cães, possui rápido crescimento e alto potencial metastático. Assim, o cão é um modelo útil para o estudo da doença em humanos, tendo em vista as semelhanças clínicas e histopatológicas que ocorrem em ambas às espécies. Atualmente, os estudos a respeito de células-tronco são promissores considerando seu alto potencial terapêutico. Entretanto, ainda prevalecem muitas dúvidas referentes ao tratamento de tumores utilizando a terapia celular. Este tema é pouco conhecido e estudado, por isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a interação entre células-tronco obtidas da polpa dentária canina com as células derivadas osteossarcoma canino. Foram realizados cocultivos celulares das células derivadas de polpa dentária canina, osteossarcoma canino e derivadas de osso normal canino. Analisou-se os aspectos morfológicos das células cocultivadas e controle, assim como a atividade proliferativa, a morte celular, o potencial elétrico mitocondrial e a expressão gênica. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que a interação entre a célula-tronco da polpa dentária canina imatura e as células de osteosarcoma canino não apresentam alterações morfológicas. Entretanto, as células-tronco derivadas da polpa dentária canina e de osso fetal canino sadio parecem servir de suporte para o crescimento tumoral. Além disso, a cocultura celular, em todos os grupos testados, promove alterações na expressão gênica e proteica. / Osteosarcoma is a malignant bone tumor most frequent in dogs. It has fast growth and high metastatic potential. Thus, the dog is an useful model for the study of human disease, due to the clinical and histological similarities found in both species. Currently, studies about stem cells are promising considering its high therapeutic potential. However, many doubts still exist regarding the treatment of tumors using cell therapy. This theme is little known and studied. Therefore, the aim of this study was to evaluate the interaction between stem cells obtained from canine immature dental pulpstem cells with osteosarcoma cells derived from dogs. Cellular coculture were performed using cells derived from canine dental pulp, canine osteosarcoma and canine normal bone. The morphological aspects of cocultured cells and control were analyzed, as well as proliferative activity, cell death, the mitochondrial membrane electric potential and gene expression. In summary, it was concluded that the interaction between stem cells from canine immature dental pulp and canine osteosarcoma cells did not show morphological changes. However, stem cells derived from canine dental pulp and healthy canine fetal bone serve to support tumor growth. Furthermore, the cell coculture in all groups tested, causes changes in gene and protein expression.

A terapia de fotobiomodulação (PBMT do inglês photobiomodulation therapy) exerce efeitos benéficos em processos relevantes para a regeneração tecidual. A técnica de membranas celulares (CSs; cell sheets) pode gerar grande quantidade de células organizadas em uma matriz extracelular (MEC) produzida por essas células. A constituição de MEC das CSs pode ser de importância para a regeneração de tecidos. O colágeno tipo I, a fibronectina e a tenascina são proteínas da MEC já detectadas em CSs de células-tronco da polpa dentária humana. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes parâmetros de PBMT sobre a arquitetura (histologia), composição proteica (Western blotting e imunoistoquímica) e ultraestrutura (MEV e MET) da MEC de CSs de células-tronco da polpa dental humana. As células-tronco foram descongeladas e recaracterizadas através da análise de seu perfil imunofenotípico avaliado pela expressão de moléculas de superfície utilizando citometria de fluxo para marcadores associados a células-tronco mesenquimais (MSC do inglês mesenchymal stem cells; CD105, CD146 e CD44) e não associados (CD45, CD34 e CD14). As CSs foram formadas em placas de cultivo celular após 15 dias em cultura em meio clonogênico suplementado com vitamina C (20 ?g/ml). As culturas celulares foram alocadas em 3 grupos experimentais diferentes, como segue: Controle: nenhum tratamento adicional; PBMT1 e PBMT2. A PBMT foi realizada com um laser diodo vermelho contínuo, aplicando-se os seguintes parâmetros gerais: 660nm, 20mW, 0,028cm2 e 0,71W/cm2. Os parâmetros do PBMT1 foram: 4s, 3J/cm2 e 0,08J por ponto, e o PBMT2: 7s, 5J/cm2 e 0,14J por ponto. As irradiações foram realizadas em dias alternados durante todo o período do experimento, em modo pontual (5 pontos / poço ou 13 por placas de 100 mm de diâmetro) em contato com a base da placa. Após a formação das CSs, 15 dias após o plaqueamento, estas foram submetidas a análises histológica, imunoistoquímica, Western blotting, microscopia eletrônica de transmissão e de varredura. Comparações estatísticas foram realizadas (p <0,05). As células apresentaram perfil imunofenotípico clássico de MSCs, mostrando a expressão de marcadores associados a MSCs, enquanto a expressão dos marcadores não associados a MSCs estavam ausentes. O colágeno tipo I, colágeno tipo III e fibronectina estavam presentes no MEC das CSs. Western blotting revelou maior síntese de fibronectina nas CSs submetidas ao PBMT1. A ultraestrutura geral dos CSs foi diversa nos 3 grupos experimentais. As CSs do grupo PBMT1 apresentaram aspecto epitelióide, enquanto no grupo PBMT2 as CSs apresentaram células isoladas e fusiformes dispostas em feixes unidirecionais. MET identificou uma MEC mais madura e sinais de apoptose nos grupos submetidos à PBMT. A PBMT influenciou a composição e ultraestrutura da MEC de CSs de células-tronco da polpa dentária. Assim, a PBMT pode ser importante na determinação da qualidade mecânica das CSs, o que pode favorecer a terapia celular, facilitando o transplante das células-tronco. / Photobiomodulation therapy (PBMT) improves processes relevant to tissue regeneration. The technique of cell sheets (CSs) can generate large amount of cells organized in an extracellular matrix (ECM) produced by these cells. The constitution of the ECM of CSs could be of importance for tissue regeneration. Type I collagen, fibronectin and tenascin are ECM proteins already detected in CSs of human dental pulp stem cells. The aim of this study was to investigate the effects of different PBMT parameters on the architecture (histology), protein composition (Western blotting and immunohistochemistry) and ultrastructure (SEM and MET) of the MEC of CSs of human dental pulp stem cells. Dental pulp stem cells were thawed and recharacterized by the expression profile of the surface molecules using flow cytometry for mesenchymal stem cells (MSC) -associated (CD105, CD146 and CD44,) and non associated (CD45, CD34 and CD14) markers. The CSs were formed in cell culture plates after 15 days in culture in clonogenic medium supplemented with vitamin C (20 ?g/ml). The cell cultures were allocated in 3 different experimental groups, as follows: Control: no further treatment; PBMT1 and PBMT2. PBMT was performed with CW red diode laser applying the following general parameters: 660nm, 20mW, 0.028cm2 spot size and 0.71W/cm2. The PBMT1 parameters were: 4s, 3J/cm2 and 0.08J per point, and the PBMT2: 7s, 5J/cm2, and 0.14J per point. The irradiations were done on alternate days throughout the experimental time, in a punctual mode (5 points/well or 13 points/100mm-diameter dishes) in contact at the base of the plate. After the CSs formation, 15 days after plating, they were submitted to histology, immunohistochemistry, Western blotting, transmission electron microscopy and scanning electron microscopy analyses. Statistical comparisons were performed (p<0.05). The cells presented the classical immunoprofile of MSCs showing the expression of MSCs-associated markers, whereas the expression of the MSCs non-associated markers were absent. The type I collagen, type III collagen and fibronectin were present in the MEC of the CSs. Western blotting revealed a higher amount of fibronectin in the CSs submitted to PBMT1. The overall ultrastructure of the CSs was diverse in the 3 experimental groups. PBMT1 leads to epithelial-like CS, whereas the PBMT2 leads to a CSs with isolated fusiform cells arranged in unidirectional bundles. MET identified a more mature ECM and signs of apoptosis in the PBMT groups. PBMT may influence the composition and ultrastructure of the ECM of CSs of dental pulp stem cells. Thus, PBMT could be of importance in the determination of the mechanical quality of CSs, which may favor cell therapy by improving the CS transplantation approach.

Membranas celulares (MCs; Cell Sheets), constituídas por células-tronco (CTs), são autodestacáveis da placa de cultivo, e sem subcultivos geram grande quantidade de células que podem ser transplantadas de maneira mais próxima da fisiologia celular, mantendo-se as ligações celulares e a matriz extracelular produzidas em cultura. O ácido ascórbico ou vitamina C (VC) tem efeito indutor da formação destas MCs, aumentando a longevidade e tempo de indiferenciação das CTs. A similaridade observada entre respostas biológicas da VC em MCs e aquelas da Laserfototerapia (LFT) sobre células e tecidos, nos levou à hipótese de que estas terapias poderiam se complementar melhorando o prognóstico de futura aplicação clínica dessas MCs em regenerações de tecidos de interesse odontológico. Para testar essa hipótese, LFT e VC foram aplicadas associadas ou não na indução de MCs de células-tronco da polpa dentária humana (hDPSCs). Para tanto, hDPSCs descongeladas, que expressaram níveis típicos de marcadores de superfície de células-tronco mesenquimais, foram plaqueadas em placas de 6 poços (5x104 células por poço). Vinte e quatro horas depois do plaqueamento as culturas foram submetidas aos tratamentos dos grupos experimentais: Controle: hDPSCs em P3 cultivadas com meio clonogênico; Senescente: hDPSCs em P27 cultivadas com meio clonogênico; VC: P3 cultivadas com meio clonogênico acrescido de VC (20 ?g/ml); Laser: P3 cultivadas com meio clonogênico e submetido à LFT (contato e pontual - 5 pontos / poço, 660 nm, 20 mW, 0,028 cm², 0,71 W/cm², 7 segundos, 5 J/cm², 0,14 J por ponto, 48 horas de intervalo) e Laser+VC: P3 cultivadas com meio clonogênico acrescido de VC e submetido à LFT. Em 24 horas, 7 e 13 dias as hDPSCs dos diferentes grupos experimentais foram observadas macro e microscopicamente, e atividade da enzima telomerase foi avaliada por PCR-TRAP, complementado por ELISA. Para a avaliação da expressão de genes relacionados à natureza e indiferenciação (Mitofilina e Oct 4) e à longevidade (fase catalítica da enzima telomerase - hTERT); bem como à senescência das células do grupo senescente (?-galactosidase), as hDPSCs de todos os grupos experimentais foram submetidas ao RT-qPCR As hDPSCs foram capazes de formar MCs somente nos grupos VC e Laser+VC (100%), entre 10 e 13 dias. As MCs do grupo Laser+VC apresentaram maior facilidade na manipulação. Atividade de Telomerase nas hDPSCs foi observada somente em 24 horas (Controle e LFT) e em 7 dias (VC e Laser+VC). Os marcadores de indiferenciação (Oct 4) e mesenquimal (mitofilina), bem como a hTERT foram expressos nas hDPSCs de todos os grupos experimentais. O Oct4 e o hTERT, em 7 dias, apresentaram expressões significativamente maiores nos grupos VC e Laser+VC em comparação com os demais (p < 0,0001, p = 0,0009, respectivamente). A expressão da mitofilina foi significativamente maior no grupo Laser+VC, em 7 dias (p =0,033). A técnica de obtenção de MCs de hDPSCs por essa metodologia foi considerada adequada para ser testada em procedimentos regenerativos. A LFT quando associada à VC não interferiu na formação das MCs, nem na manutenção da longevidade e indiferenciação das hDPSCs. Adicionalmente, a LFT melhorou a manipulação das MCs. Assim sendo, a associação de VC e LFT na indução de MCs parece promissora para futura utilização de MCs na odontologia regenerativa. / Cell Sheets, consisting of stem cells (SCs) are self detachable from the cultivation plate, and with no subcultivation can generate large amount of cells. The cell sheets can be transplanted closer to cell physiology environment by keeping the cell connections and the extracellular matrix produced in culture. Ascorbic acid or Vitamin C (VC) has inductive effect on cell sheet formation, increasing the longevity and the stemness of the cell for long period of time. The similarity between biological responses of VC in cell sheets and those of Laserphototherapy (LPT, Laser) on cells and tissues led us to hypothesize that these therapies could improve the prognosis of future clinical application of these cell sheets in regeneration of dental tissues. To test this hypothesis, LPT and VC were applied, associated or not, to induce human dental pulp stem cells (hDPSCs). Therefore, hDPSCs, which expressed typical levels of mesenchymal stem cell surface markers, were plated in 6-well plates (5x104 cells per well). Twenty-four hours later they were subjected to the treatment of experimental groups: Control: hDPSCs in P3 cultured with regular medium; Senescent: hDPSCs in P27 cultured with regular medium; VC: P3 cultured with regular medium supplemented with VC (20 ?g/ml); Laser: P3 cultures with regular medium and submitted to LPT (punctual and contact mode-5 points / well, 660 nm, 20 mW, 0.028 cm², 0.71 W/cm², 7 sec, 5 J/cm², 0.14 J per point, 48 hours-intervals) and Laser+VC: P3 cultured with regular medium supplemented with VC and submitted to LPT Within 24 hours, 7 and 13 days the hDPSCs of the different experimental groups were observed macroscopically and microscopically, and the telomerase enzyme activity was assessed by PCR-TRAP, complemented by ELISA. To evaluate the expression of genes related to the nature and differentiation (Mitofilina and Oct 4), longevity (catalytic phase of telomerase-hTERT enzyme), and the senescence of the senescent group cells (?-galactosidase), the hDPSCs of all experimental groups were subjected to RT-qPCR. The RT-qPCR data were compared by ANOVA complemented by the Tukey\'s test (p <= 0.05). The hDPSCs were able to form cell sheets only in the VC and Laser+VC groups (100%). Additionally, the cell sheets of the Laser+VC group presented easier handling. Telomerase activity in hDPSCs was observed only in 24 hours (Control and Laser) and seven days (VC and Laser + VC). The undifferentiating marker (Oct 4) and mesenchymal marker (mitofilin), as well as hTERT were expressed in hDPSCs of all experimental groups. Oct4 and hTERT presented expressions significantly higher at 7 days in VC and Laser+VC groups than in all other groups (p < 0.0001, p = 0.0009, respectively). The expression of mitofilin was significantly higher in the Laser+VC group, in 7 days (p = 0.0338). The technique of obtaining cell sheets of hDPSCs by the methodology here presented was considered appropriate to be further tested in regenerative procedures. The LPT when combined with VC did not interfere with the formation of the cell sheets, neither in the maintenance of longevity and undifferentiating status of hDPSCs. Moreover, LPT improved the handling of the cell sheets. Thus, the association of VC and LPT in the induction of cell sheets seems promising for future use in regenerative dentistry.

Perdas ósseas são um problema de saúde pública em todo o mundo e não existem substitutos ósseos ideais. A bioengenharia óssea vem como uma nova alternativa terapêutica e é baseada em células, biomateriais e moléculas sinalizadoras. As células-tronco mesenquimais tornaram-se muito atraentes devido ao seu potencial osteogênico. Assim, é necessário o conhecimento do perfil das moléculas secretadas e dos mecanismos que as controlam tanto no estado indiferenciado como durante a osteogênese. Desta forma, nosso objetivo foi avaliar o perfil de expressão das metaloproteinases de matriz (MMPs) e seus inibidores (TIMPs e RECK) bem como sua função durante a indução da osteogênese in vitro a partir de células-tronco da polpa dentária humana (DPSCs). Algumas MMPs, principalmente, MMP-2 e MT-MMPs bem como seus inibidores, são expressos em DPSCs indiferenciadas. Durante a osteogênese, os níveis de transcritos foram modulados positivamente em relação as DPSCs indiferenciadas e os níveis protéicos das MMPs -2 e -14 estão mais elevados e relacionados a fase de mineralização. Desta forma, sugerimos que as MMPs/TIMPs/RECK desempenham funções na manutenção do estado indiferenciado das DPSCs e podem ser importantes para a osteogênese bem como a mineralização in vitro. / Bone loss is a major public health problem throughout the world and are not ideal bone substitute. Bone bioengineering comes as a new therapeutic approach and is based on cells, biomaterials and signaling molecules. Mesenchymal stem cells have become very attractive due to their osteogenic potential. Thus, knowledge of the profile of secreted molecules and mechanisms that control both undifferentiated state and during osteogenesis is required. Thus, our objective was to evaluate the expression profile of matrix metalloproteinases (MMPs) and their inhibitors (TIMPs and RECK) and its function during induction of osteogenesis in vitro from human dental pulp stem cells (DPSCs). Some MMPs, especially MMP-2 and MT-MMPs and their inhibitors, are expressed in undifferentiated DPSCs. During osteogenesis, the levels of transcripts were positively modulated in relation undifferentiated DPSCs and protein levels of MMP -2 and -14 are higher and related to mineralization phase. Therefore, we suggest that MMPs/TIMPs/RECK may play role in the maintenance of the undifferentiated state of DPSCs and may be important for osteogenesis and mineralization in vitro.

Membranas celulares (MCs; Cell Sheets), constituídas por células-tronco (CTs), são autodestacáveis da placa de cultivo, e sem subcultivos geram grande quantidade de células que podem ser transplantadas de maneira mais próxima da fisiologia celular, mantendo-se as ligações celulares e a matriz extracelular produzidas em cultura. O ácido ascórbico ou vitamina C (VC) tem efeito indutor da formação destas MCs, aumentando a longevidade e tempo de indiferenciação das CTs. A similaridade observada entre respostas biológicas da VC em MCs e aquelas da Laserfototerapia (LFT) sobre células e tecidos, nos levou à hipótese de que estas terapias poderiam se complementar melhorando o prognóstico de futura aplicação clínica dessas MCs em regenerações de tecidos de interesse odontológico. Para testar essa hipótese, LFT e VC foram aplicadas associadas ou não na indução de MCs de células-tronco da polpa dentária humana (hDPSCs). Para tanto, hDPSCs descongeladas, que expressaram níveis típicos de marcadores de superfície de células-tronco mesenquimais, foram plaqueadas em placas de 6 poços (5x104 células por poço). Vinte e quatro horas depois do plaqueamento as culturas foram submetidas aos tratamentos dos grupos experimentais: Controle: hDPSCs em P3 cultivadas com meio clonogênico; Senescente: hDPSCs em P27 cultivadas com meio clonogênico; VC: P3 cultivadas com meio clonogênico acrescido de VC (20 ?g/ml); Laser: P3 cultivadas com meio clonogênico e submetido à LFT (contato e pontual - 5 pontos / poço, 660 nm, 20 mW, 0,028 cm², 0,71 W/cm², 7 segundos, 5 J/cm², 0,14 J por ponto, 48 horas de intervalo) e Laser+VC: P3 cultivadas com meio clonogênico acrescido de VC e submetido à LFT. Em 24 horas, 7 e 13 dias as hDPSCs dos diferentes grupos experimentais foram observadas macro e microscopicamente, e atividade da enzima telomerase foi avaliada por PCR-TRAP, complementado por ELISA. Para a avaliação da expressão de genes relacionados à natureza e indiferenciação (Mitofilina e Oct 4) e à longevidade (fase catalítica da enzima telomerase - hTERT); bem como à senescência das células do grupo senescente (?-galactosidase), as hDPSCs de todos os grupos experimentais foram submetidas ao RT-qPCR As hDPSCs foram capazes de formar MCs somente nos grupos VC e Laser+VC (100%), entre 10 e 13 dias. As MCs do grupo Laser+VC apresentaram maior facilidade na manipulação. Atividade de Telomerase nas hDPSCs foi observada somente em 24 horas (Controle e LFT) e em 7 dias (VC e Laser+VC). Os marcadores de indiferenciação (Oct 4) e mesenquimal (mitofilina), bem como a hTERT foram expressos nas hDPSCs de todos os grupos experimentais. O Oct4 e o hTERT, em 7 dias, apresentaram expressões significativamente maiores nos grupos VC e Laser+VC em comparação com os demais (p < 0,0001, p = 0,0009, respectivamente). A expressão da mitofilina foi significativamente maior no grupo Laser+VC, em 7 dias (p =0,033). A técnica de obtenção de MCs de hDPSCs por essa metodologia foi considerada adequada para ser testada em procedimentos regenerativos. A LFT quando associada à VC não interferiu na formação das MCs, nem na manutenção da longevidade e indiferenciação das hDPSCs. Adicionalmente, a LFT melhorou a manipulação das MCs. Assim sendo, a associação de VC e LFT na indução de MCs parece promissora para futura utilização de MCs na odontologia regenerativa. / Cell Sheets, consisting of stem cells (SCs) are self detachable from the cultivation plate, and with no subcultivation can generate large amount of cells. The cell sheets can be transplanted closer to cell physiology environment by keeping the cell connections and the extracellular matrix produced in culture. Ascorbic acid or Vitamin C (VC) has inductive effect on cell sheet formation, increasing the longevity and the stemness of the cell for long period of time. The similarity between biological responses of VC in cell sheets and those of Laserphototherapy (LPT, Laser) on cells and tissues led us to hypothesize that these therapies could improve the prognosis of future clinical application of these cell sheets in regeneration of dental tissues. To test this hypothesis, LPT and VC were applied, associated or not, to induce human dental pulp stem cells (hDPSCs). Therefore, hDPSCs, which expressed typical levels of mesenchymal stem cell surface markers, were plated in 6-well plates (5x104 cells per well). Twenty-four hours later they were subjected to the treatment of experimental groups: Control: hDPSCs in P3 cultured with regular medium; Senescent: hDPSCs in P27 cultured with regular medium; VC: P3 cultured with regular medium supplemented with VC (20 ?g/ml); Laser: P3 cultures with regular medium and submitted to LPT (punctual and contact mode-5 points / well, 660 nm, 20 mW, 0.028 cm², 0.71 W/cm², 7 sec, 5 J/cm², 0.14 J per point, 48 hours-intervals) and Laser+VC: P3 cultured with regular medium supplemented with VC and submitted to LPT Within 24 hours, 7 and 13 days the hDPSCs of the different experimental groups were observed macroscopically and microscopically, and the telomerase enzyme activity was assessed by PCR-TRAP, complemented by ELISA. To evaluate the expression of genes related to the nature and differentiation (Mitofilina and Oct 4), longevity (catalytic phase of telomerase-hTERT enzyme), and the senescence of the senescent group cells (?-galactosidase), the hDPSCs of all experimental groups were subjected to RT-qPCR. The RT-qPCR data were compared by ANOVA complemented by the Tukey\'s test (p <= 0.05). The hDPSCs were able to form cell sheets only in the VC and Laser+VC groups (100%). Additionally, the cell sheets of the Laser+VC group presented easier handling. Telomerase activity in hDPSCs was observed only in 24 hours (Control and Laser) and seven days (VC and Laser + VC). The undifferentiating marker (Oct 4) and mesenchymal marker (mitofilin), as well as hTERT were expressed in hDPSCs of all experimental groups. Oct4 and hTERT presented expressions significantly higher at 7 days in VC and Laser+VC groups than in all other groups (p < 0.0001, p = 0.0009, respectively). The expression of mitofilin was significantly higher in the Laser+VC group, in 7 days (p = 0.0338). The technique of obtaining cell sheets of hDPSCs by the methodology here presented was considered appropriate to be further tested in regenerative procedures. The LPT when combined with VC did not interfere with the formation of the cell sheets, neither in the maintenance of longevity and undifferentiating status of hDPSCs. Moreover, LPT improved the handling of the cell sheets. Thus, the association of VC and LPT in the induction of cell sheets seems promising for future use in regenerative dentistry.