A insuficiência cardíaca é a doença crônica com maior impacto na sobrevida e qualidade de vida dos pacientes. Apesar do constante desenvolvimento de novas estratégias de tratamento, esta doença continua atingindo altos índices de mortalidade. O coração adulto tem capacidade de regeneração limitada e há grande evidência experimental de que os transplantes de células-tronco poderiam ser uma abordagem eficiente na recuperação do miocárdio lesado. Contudo, a maioria dos estudos são realizados em cardiomiopatias isquêmicas, existindo poucos estudos na cardiomiopatia dilatada (CMD). Em função disto, este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a regeneração do miocárdio em coelhos com CMD induzida pela doxorrubicina, por meio do uso de células-tronco mesenquimais (MSC) obtidas de tecido adiposo, associadas ou não com plasma rico em plaquetas (PRP). Foram utilizadas 40 coelhas, Nova Zelândia, e um coelho macho doador das MSCs derivadas do tecido adiposo. As coelhas foram divididas em dois grupos: CMD induzida pela doxorrubicina e o grupo saudável. Cada grupo foi subdividido conforme o tratamento recebido: solução fisiológica, MCSs, PRP e MSCs associadas ao PRP. Os subgrupos receberam o tratamento por injeção diretamente no miocárdio no ventrículo esquerdo mediante toracoscopia vídeo assistida. Os coelhos foram avaliados por exames de ecocardiograma, eletrocardiograma, troponina I, no dia da chegada, após a indução da CMD e 15 dias após o recebimento das terapias. Nesta última avaliação, foi realizada a eutanásia e coletado o coração para análise histológica. Foi observado que após a indução, a troponina I se elevou, o segmento QRS visto no eletrocardiograma, aumentou e, no ecocardiograma, as frações de ejeção (FE) e encurtamento (FS) diminuíram e o diâmetro sistólico do ventrículo esquerdo (VEs) aumentou, em todos os animais avaliados. Após os tratamentos, o subgrupo MSCs obtiveram os melhores resultados em todas as análises citadas. Houve menor elevação da troponina I, o segmento QRS diminuiu, as FS e FE aumentaram e o VEs diminuiu. No exame histopatógico, analisado pela coloração de hematoxicilina-eosina, constatou-se que o subgrupo MSCs apresentou menos lesões, e nos subgrupos MSCs associadas com PRP, solução fisiológica e PRP as lesões aumentaram gradualmente, respectivamente. Os resultados sugerem que o uso das MSCs melhoraram a função cardíaca em coelhos com cardiomiopatia dilatada e que há necessidade de mais estudos no uso de PRP no miocárdio. / Heart failure is a chronic disease with major impact on survival and quality of patient’s life. Despite the constant development of new treatment strategies, this disease still affects high mortality rates. The adult heart has limited ability to regenerate and there is experimental evidence that large transplants of stem cells could be an effective approach in the recovery of injured myocardium. However, most studies are performed in ischemic cardiomyopathy, there are few studies in dilated cardiomyopathy. Because of this, this study aimed at evaluating the regeneration of the myocardium in rabbits with dilated cardiomyopathy induced by doxorubicin through the use of mesenchymal stem cell (MSC) derived from adipose tissue, associated or not with platelet-rich plasma (PRP). 40 New Zealand rabbits were utilized and a male rabbit donor MSCs derived from adipose tissue. The rabbits were divided into two groups: dilated cardiomyopathy doxorubicin-induced and the healthy group. Each group was divided according to treatment received: saline, MSCs, PRP and MSCs associated with PRP. The subgroups receiving treatment through an injection directly into the myocardium of the left ventricle through video-assisted thoracoscopy. The rabbits were evaluated by echocardiogram, electrocardiogram, troponin I, on the day of arrival, after induction of dilated cardiomyopathy and 15 days after receipt of therapies. This last evaluation, euthanasia was performed and the hearts collected for histological analysis. It was observed that after induction the troponin I increased, the QRS segment, seen on the electrocardiogram, increased, and, in echocardiography, the ejection and shortening fractions decreased, and left ventricular systolic diameter increased in all animals evaluated. After treatments, the subgroup MSCs have the best results in all tests cited. There was a lower elevation of troponin I, decreased QRS segment, the ejection and shortening fractions increased and left ventricular systolic diameter decreased. On examination histologic, analyzed by hematoxylin-eosin staining, the subgroup found that MSCs had fewer injuries, and in the subgroups MSCs associated with PRP, PRP and saline lesions gradually increased, respectively. The results suggest that the use of MSCs improved cardiac function in rabbits with dilated cardiomyopathy and that there is need for more studies on the use of PRP in the myocardium.

A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), também conhecida como Doença de Lou Gehrig, é a forma mais comum de doença do neurônio motor. Tem início geralmente tardio (4ª/5ª década de vida), afetando tanto os neurônios motores superiores quanto os inferiores. A degeneração provocada pela ELA é progressiva e irreversível. Em geral, a evolução da doença é rápida, levando os pacientes ao óbito entre 3 e 5 anos após o início dos sintomas, devido principalmente à falência respiratória. Atualmente, o único medicamento liberado pelo FDA (Food and Drug Administration) para o uso em ELA é o Riluzol, que tem um efeito mínimo na expectativa de vida dos pacientes. Neste cenário, a terapia celular vem sendo avaliada como uma possível alternativa. Estudos pré-clínicos indicam efeitos benéficos do tratamento de camundongos SOD1 (modelo animal para ELA) com células estromais mesenquimais ou simplesmente células mesenquimais (MSCs), atribuída principalmente à ação de fatores solúveis. Aqui propusemos o uso de pericitos, uma linhagem celular ainda não testada para tratamento pré-clinico em modelo murinho de ELA. Pericitos são células perivasculares que circundam células endoteliais e que desempenham importantes funções celulares como por exemplo participação da formação e manutenção da barreira hematoencefálica, essencial para proteger o sistema nervoso central de danos em doenças neurodegenerativas. Dessa forma, este trabalho pretendeu comparar o potencial terapêutico de células mesenquimais e pericitos obtidos do tecido adiposo humano de um mesmo doador, em camundongos SOD1. Para tal, testes físicos (peso, PaGE, motor score, rotarod) foram aplicados semanalmente e a sobrevida dos animais foi avaliada. Os resultados demonstram que, com exceção dos benefícios observados nos testes do PaGE e do motor score em uma fase mais inicial da doença, o tratamento com MSCs ou pericitos não resulta em efeitos significativos no quadro clínico de camundongos SOD1 do sexo feminino. Para os machos, o tratamento com pericitos se destaca em relação aos tratamentos com MSCs ou HBSS (veículo), resultando em efeitos benéficos na sobrevida e em determinadas funções motoras dos animais, com destaque para os testes do motor score e do rotarod, onde há uma melhora na fase inicial da doença. A análise da expressão gênica no cérebro e na medula de animais em fase final da doença sugere que o tratamento de machos com pericitos é capaz de estimular as defesas antioxidantes do animal. Ainda nestes órgãos, não foram encontrados vestígios das células humanas injetadas, indicando um possível efeito sistêmico das mesmas / Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS), also known as Lou Gehrig\'s disease, is the most common form of motor neuron disease. Most cases are characterized by an adult onset of symptoms, usually in the fourth or fifth decade of life, affecting both upper and lower motor neurons. The degeneration caused by ALS is progressive and irreversible. On average, the survival ranges from 3 to 5 years after onset, mainly due to respiratory failure. Currently, the only Food and Drug Administration (FDA)-approved medication for this disorder is Riluzole, but its effects on survival are minimal. In this scenario, cell therapy is being evaluated as a possible alternative. Preclinical studies indicate beneficial effects of treatment of SOD1 mice (animal model for ALS) with mesenchymal stromal cells or simply mesenchymal cells (MSCs), mainly attributed to the action of soluble factors. Here we propose the use of pericytes, a cell line not yet tested for preclinical treatment in of ALS. Pericytes are perivascular cells surrounding endothelial cells and play important cellular roles such as assistance of formation and maintenance of the blood-brain barrier, which is essential to protect the central nervous system from damage in neurodegenerative diseases. Thus, this study sought to compare the therapeutic potential of mesenchymal cells and pericytes, both obtained from the same human adipose tissue, in SOD1 mice. For this purpose, survival and physical performance (weight, PaGE, motor score and rotarod) were evaluated. Except for the benefits observed in PaGE and the motor score tests in an early stage of the disease, treatment with MSCs and pericytes does not result in significant effects on disease progression of SOD1 female mice. For males, treatment with pericytes stands out compared to treatment with MSCs or HBSS (vehicle), resulting in beneficial effects on survival and in certain physical functions of the animals, particularly for the motor score and rotarod tests, where improvement was observed in the initial stage of the disease. The analysis of gene expression in the brain and spinal cord in end-stage animals suggests that treatment of males with pericytes can stimulate the animals\' antioxidant defense. No traces of injected human cells were observed in brain or spinal cord of mice, indicating a possible systemic effect of the transplant

As células-tronco (CT) são células que apresentam propriedades de auto-renovação, capazes de gerar diferentes tipos celulares e reconstituir diversos tipos de tecidos, por isso têm sido vistas como uma alternativa terapêutica para o tratamento de muitas doenças cujo tratamento convencional não é eficiente. Além disso, por sua plasticidade, as CT podem ser usadas para produzir modelos in vitro para o estudo de doenças, o que tem sido particularmente interessante para doenças que acometem o sistema nervoso. As células-tronco humanas de dente decíduo esfoliado (Stem cell from Human Esfoliated Deciduous teeth, SHED) são descritas em alguns trabalhos como capazes de se diferenciarem em células neuronais através da transdiferenciação direta, um processo simples que possibilita a diferenciação de um tipo celular em outro por meio da utilização de agentes químicos. No entanto, a diferenciação de SHED em neurônios é contestada como sendo um artefato de cultura devido ação citotóxica destes agentes. Com base nesta premissa, o objetivo deste trabalho foi realizar protocolos para a produção de neurônios a partir das SHED utilizando modificações de métodos descritos na literatura e utilizados na diferenciação neuronal. Durante um dos protocolos utilizados, foi possível verificar a morfologia de células semelhantes à neurônio, porém após alguns dias de manutenção, as células voltavam ao formato fusiforme original. Com este trabalho podemos afirmar que, de acordo com os resultados obtidos, as SHED não geram neurônios funcionais / Stem cells (SC) are cells that present self-renewal properties, capable of generating cells types and reconstitute several tissue types. For this reason, they have been seen as a therapeutic alternative to the treatment of many diseases which conventional treatment is not efficient. Besides, because of its plasticity, SC may be used to produce in vitro models in order to study diseases, what is interesting to diseases that affect the nervous system. Human SC from SHED (Stem cell from Human Exfoliated Deciduous teeth, SHED) are described in some papers as being capable of self-differentiation in neuronal cells through the direct transdifferentiation, a simple process that makes possible the differentiation of a cell type in another through the use of chemical agents. Nevertheless, SHED differentiation is refuted as being a artifact of culture due to cytotoxic action of these agents. Based on this premise, the aim of this study was to carry out protocols in order to produce neurons from SHED, using modifications and methods of neuronal differentiation described in the literature and used in the neuronal differentiation. During one of the protocols used, it was possible to verify the morphology of the cells as neuron-like, however, after some days of maintenance, they turn back to their original fusiform format. In this study, we can state, according to the obtained results, that SHED do not generate functional neurons

A insuficiência cardíaca é a doença crônica com maior impacto na sobrevida e qualidade de vida dos pacientes. Apesar do constante desenvolvimento de novas estratégias de tratamento, esta doença continua atingindo altos índices de mortalidade. O coração adulto tem capacidade de regeneração limitada e há grande evidência experimental de que os transplantes de células-tronco poderiam ser uma abordagem eficiente na recuperação do miocárdio lesado. Contudo, a maioria dos estudos são realizados em cardiomiopatias isquêmicas, existindo poucos estudos na cardiomiopatia dilatada (CMD). Em função disto, este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a regeneração do miocárdio em coelhos com CMD induzida pela doxorrubicina, por meio do uso de células-tronco mesenquimais (MSC) obtidas de tecido adiposo, associadas ou não com plasma rico em plaquetas (PRP). Foram utilizadas 40 coelhas, Nova Zelândia, e um coelho macho doador das MSCs derivadas do tecido adiposo. As coelhas foram divididas em dois grupos: CMD induzida pela doxorrubicina e o grupo saudável. Cada grupo foi subdividido conforme o tratamento recebido: solução fisiológica, MCSs, PRP e MSCs associadas ao PRP. Os subgrupos receberam o tratamento por injeção diretamente no miocárdio no ventrículo esquerdo mediante toracoscopia vídeo assistida. Os coelhos foram avaliados por exames de ecocardiograma, eletrocardiograma, troponina I, no dia da chegada, após a indução da CMD e 15 dias após o recebimento das terapias. Nesta última avaliação, foi realizada a eutanásia e coletado o coração para análise histológica. Foi observado que após a indução, a troponina I se elevou, o segmento QRS visto no eletrocardiograma, aumentou e, no ecocardiograma, as frações de ejeção (FE) e encurtamento (FS) diminuíram e o diâmetro sistólico do ventrículo esquerdo (VEs) aumentou, em todos os animais avaliados. Após os tratamentos, o subgrupo MSCs obtiveram os melhores resultados em todas as análises citadas. Houve menor elevação da troponina I, o segmento QRS diminuiu, as FS e FE aumentaram e o VEs diminuiu. No exame histopatógico, analisado pela coloração de hematoxicilina-eosina, constatou-se que o subgrupo MSCs apresentou menos lesões, e nos subgrupos MSCs associadas com PRP, solução fisiológica e PRP as lesões aumentaram gradualmente, respectivamente. Os resultados sugerem que o uso das MSCs melhoraram a função cardíaca em coelhos com cardiomiopatia dilatada e que há necessidade de mais estudos no uso de PRP no miocárdio. / Heart failure is a chronic disease with major impact on survival and quality of patient’s life. Despite the constant development of new treatment strategies, this disease still affects high mortality rates. The adult heart has limited ability to regenerate and there is experimental evidence that large transplants of stem cells could be an effective approach in the recovery of injured myocardium. However, most studies are performed in ischemic cardiomyopathy, there are few studies in dilated cardiomyopathy. Because of this, this study aimed at evaluating the regeneration of the myocardium in rabbits with dilated cardiomyopathy induced by doxorubicin through the use of mesenchymal stem cell (MSC) derived from adipose tissue, associated or not with platelet-rich plasma (PRP). 40 New Zealand rabbits were utilized and a male rabbit donor MSCs derived from adipose tissue. The rabbits were divided into two groups: dilated cardiomyopathy doxorubicin-induced and the healthy group. Each group was divided according to treatment received: saline, MSCs, PRP and MSCs associated with PRP. The subgroups receiving treatment through an injection directly into the myocardium of the left ventricle through video-assisted thoracoscopy. The rabbits were evaluated by echocardiogram, electrocardiogram, troponin I, on the day of arrival, after induction of dilated cardiomyopathy and 15 days after receipt of therapies. This last evaluation, euthanasia was performed and the hearts collected for histological analysis. It was observed that after induction the troponin I increased, the QRS segment, seen on the electrocardiogram, increased, and, in echocardiography, the ejection and shortening fractions decreased, and left ventricular systolic diameter increased in all animals evaluated. After treatments, the subgroup MSCs have the best results in all tests cited. There was a lower elevation of troponin I, decreased QRS segment, the ejection and shortening fractions increased and left ventricular systolic diameter decreased. On examination histologic, analyzed by hematoxylin-eosin staining, the subgroup found that MSCs had fewer injuries, and in the subgroups MSCs associated with PRP, PRP and saline lesions gradually increased, respectively. The results suggest that the use of MSCs improved cardiac function in rabbits with dilated cardiomyopathy and that there is need for more studies on the use of PRP in the myocardium.

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:31:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaime Arnez.pdf: 2202191 bytes, checksum: 2925f1eec50bb2ccb5e644dc0dad1780 (MD5) Previous issue date: 2013-03-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Heart failure (HF) affects approximately 2% of the world population. Ischemic cardiomyopathy accounts for two-thirds of cases of HF, which, when established, leads to physical limitations, multiple hospital admissions, declining quality of life, and increasing morbidity and mortality. Therapeutic alternatives range from pharmacological treatment to heart transplantation. Modern reperfusion strategies and advanced pharmacotherapeutic management have contributed to increase the survival of patients with ischemic cardiomyopathy, but none of these treatment strategies can reverse damage to cardiomyocytes or recover lost vasculature. Within this context, the concept of regenerative medicine, using stem cells (SC) for tissue repair, may become a reality. Mobilization and implantation of autologous, CD34+ hematopoietic SCs may improve myocardial function and perfusion. A total of 15 patients with severe ischemic cardiomyopathy, not eligible for other therapeutic alternatives, received autologous CD34+ cells collected from peripheral blood (PB) after G-CSF mobilization. SCs collected from PB were implanted in the myocardium using two routes (intracoronary and via the coronary sinus). All patients underwent clinical, laboratory, and imaging-based assessment to evaluate left ventricular function, perfusion and voltage. All patients were reevaluated after 4 months of post-implantation follow-up. Of the 15 initial patients, two died during follow-up (late post-implantation mortality). The different variables analyzed at 4-month follow-up showed improvement in functional classification (p=0.014), angina score (CCS) (p=0.006), the six-minute walk test (p=0.005), and quality of life (p=0.003). There was minor improvement in ejection fraction, as analyzed by echocardiography and magnetic resonance imaging, without reaching statistical significance (p=0.062 and p=0.0397 respectively); myocardial perfusion scintigraphy showed a non-significant improvement in viability (20.79% to 27.14%, p=0.390). Electroanatomic mapping of the left ventricle did not show any significant changes in electrical activity (p=0.767). CD34+ SC implantation into the myocardium using two routes simultaneously is a safe procedure. At 4-month follow-up, patients experienced improvement in symptoms and quality of life, but without significant improvement in left ventricular function, perfusion and voltage. Key words: Cell therapy, G-CSF, CD34+, ischemic cardiomyopathy / A insuficiência cardíaca (IC) acomete aproximadamente 2% da população mundial. A cardiopatia isquêmica é responsável por 2/3 da IC, a qual, quando estabelecida, implica limitações físicas, repetidas internações hospitalares, piora da qualidade de vida e aumento da morbimortalidade. As alternativas terapêuticas variam desde o tratamento farmacológico até o transplante cardíaco. Modernas estratégias de reperfusão e avançadas condutas farmacológicas têm propiciado um aumento na sobrevida dos pacientes com cardiopatia isquêmica, porém nenhuma estratégia de tratamento recupera o dano aos cardiomiócitos e à vasculatura perdida; é nesse sentido que o conceito de medicina regenerativa utilizando células-tronco (CT) para o reparo de tecidos pode tornar-se realidade. A mobilização e implante autólogo de CT hematopoéticas CD34+ podem melhorar a função e perfusão. Um total de 15 pacientes com cardiopatia isquêmica grave, inelegíveis para outra alternativa terapêutica, receberam células autólogas CD34+ coletadas de sangue periférico (SP), previamente mobilizadas com fator de estimulação de colônias de granulócitos (G-CSF). As CT coletadas de SP foram implantadas no miocárdio utilizando duas vias (intracoronariana e seio coronariano). Realizou-se em todos os pacientes uma avaliação clínica, laboratorial e exames complementares de imagem para avaliar função, perfusão e voltagem do ventrículo esquerdo. Após 4 meses de seguimento pós-implante, todos os pacientes foram reavaliados. Dos 15 pacientes incluídos, dois foram a óbito durante o seguimento (pós-implante tardio). As diferentes variáveis analisadas no seguimento de 4 meses mostraram uma melhora na classe funcional (p = 0,014), escore de angina (Canadian Cardiovascular Society) (p = 0,006), teste da caminhada de 6 minutos (p = 0,005) e qualidade de vida (p = 0,003). A fração de ejeção analisada por ecocardiograma e ressonância magnética mostrou uma discreta melhora, porém sem significância estatística (p = 0,062 e p = 0,0397); a cintilografia do miocárdio mostrou uma melhora da viabilidade, porém sem significância (20,79 para 27,14%; p = 0,390); a atividade elétrica do ventrículo esquerdo realizada através do mapeamento eletroanatômico não mostrou alterações significativas (p = 0,767). O implante de CT CD34+ no miocárdio utilizando duas vias simultâneas é seguro. No seguimento de 4 meses os pacientes apresentaram uma melhora em relação à sintomatologia e qualidade de vida, porém sem melhora significativa na função, perfusão e voltagem do ventrículo esquerdo

O tumor mamário é a segunda neoplasia maligna mais incidente em cães, com uma elevada taxa de mortalidade. Em cães, constituem aproximadamente 52% de todos os tumores que afetam as fêmeas, possuindo uma elevada heterogeneidade biológica e histomorfológica, sendo que 50% são malignos. As neoplasias, independentemente de suas causas primárias, apresentam distúrbios no controle do ciclo celular, o que acaba gerando um aumento na proliferação celular, perda da diferenciação e formação de massas tumorais. Na gênese das neoplasias mamárias estão envolvidos fatores de natureza genética, ambiental e hormonal. O objetivo deste trabalho foi avaliar "in vitro" o efeito da terapia com célula- tronco da medula óssea canina de feto em tumores mamários canino. Após a avaliação histopatológica os tumores foram divididos em grupos de grau I (adenocarcinoma, sem metástase), grau II (carcinoma com metástase regionais) e grau III (carcinomas com metástases sistêmicas). As células dos tumores mamários caninos (TM) e as células - tronco de medula óssea de feto canina (CTMs) foram caracterizadas antes e após o tratamento utilizando marcadores de proliferação, angiogênese e da resposta inflamatória através da citometria de fluxo. A expressão de marcadores de proliferação celular Ki67 foi maior nas linhagens tumorais dos carcinomas grau III, o mesmo observado para os marcadores que regulam a angiogênese e migração celular como VEGFR1, CD44, COX-2 e EGFR. Foi possível observar nas culturas celulares de TM a redução do potencial elétrico mitocondrial alterando permeabilidade da membrana ativando a caspase 3 e reduzindo a Bcl-2, sugerindo que a CTM apresenta efeitos antitumorais pela indução de apoptose e efeitos antiproliferativos da expressão de COX-2 e IL-6 inibindo a proliferação celular levando ao acúmulo das células na fase G0/G1. . A terapia celular com CTMs proporciona novas expectativas para o tratamento de diversas patologias que acometem diferentes espécies.. Desta forma, os resultados os resultados obtidos pela expressão das TM tratadas com CTM pode apresentar como uma nova perspectiva no tratamento de tumores em cadelas. / The breast tumor is the second most frequent malignancy in dogs, with a high mortality rate. In dogs, they constitute approximately 52% of all tumors affecting female, having a high biological and histomorphological heterogeneity, and 50% are malignant. Neoplasms, regardless of their root causes, have disturbances in cell cycle control, which ends up generating an increase in cell proliferation, differentiation loss and formation of tumor masses. In the genesis of mammary tumors are involved genetic, environmental and hormonal factors nature. The objective of this study was to evaluate "in vitro" the effect of therapy with stem cell-canine bone marrow fetus in canine mammary tumors. After histopathological evaluation tumors were divided into grade I groups (adenocarcinoma without metastasis), grade II (carcinoma with regional metastasis) and grade III (carcinomas with metastatic disease) .The cells of canine mammary tumors (TM) and cells - bone marrow stem canine fetuses (MSCs) were characterized before and after treatment using proliferation markers, angiogenesis and inflammatory response by flow cytometry. The expression of cell proliferation markers Ki67 was higher in tumor cell lines of the carcinomas grade III, the same was observed for markers that regulate angiogenesis and cell migration as VEGFR1, CD44, COX-2 and EGFR. It was observed in TM cell cultures to reduce the electric potential changing mitochondrial membrane permeability by activating caspase 3 and reduces Bcl-2, suggesting that MSC has antitumor effects by inducing apoptosis and antiproliferative effects of COX-2 expression and IL-6 inhibiting cell proliferation leading to an accumulation of cells in G0 / G1 phase. Cell therapy MSCs provides new expectations for the treatment of various pathologies affecting different species. Thus, the results the results obtained by the expression of TM-treated MSC can present as a new approach in the treatment of tumors in dogs..

A Diabetes mellitus em cães é cada vez mais frequente, decorrente de fatores genéticos e/ou ambientais, como um distúrbio endócrino que, de forma semelhante à que ocorre em humanos, falha no controle adequado de glicose no sangue, desencadeia a hiperglicemia, glicosúria e perda de peso. A terapia celular utilizando as células beta-pancreáticas tem sido alvo de estudos, devido à grande demanda de novos casos de Diabetes mellitus e à falta de órgãos para transplantes em humanos e animais. Acredita-se que a ciência possa responder e inovar em tratamentos, encontrando a possível cura para esta doença complexa. Portanto, o objetivo deste estudo foi obter e caracterizar células derivadas do pâncreas fetal canino de animais com idades compreendidas entre 50 e 60 dias de gestação. As células pancreáticas de fetos caninos apresentam morfologia fibroblastóide e crescimento em monocamada em cultivo, apresentam células pluripotentes e proliferativas, não são tumorigênicas e apresentam expressão de PDX1, um fator de transcrição que tem papel importante na ativação do gene promotor da insulina. O pâncreas possui inervação simpática, observado por fibras nervosas TH+. Histologicamente, o pâncreas fetal canino apresenta ácinos num estágio de organização avançado, com parênquima semelhante ao encontrado no cão adulto. As ilhotas pancreáticas são distribuídas no tecido de maneira irregular, organizando-se em pequenos aglomerados de células por entre os ácinos, especialmente próximas aos vasos sanguíneos. A coloração com Ditizona permitiu inferir a presença de insulina no tecido pancreático, o que foi comprovado mediante técnica de imunofluorescência, além da presença de células que expressam o hormônio somatostatina. Os resultados desta investigação indicam que o pâncreas fetal canino demonstra características favoráveis para ser uma fonte viável de células para estudos aplicados à terapia celular em cães. Outras investigações referentes à comprovação da produção de insulina in vitro por essas células se fazem necessárias / Diabetes mellitus in dogs is increasingly common, due to genetic and/or environmental factors such as an endocrine disorder, similarly to what occurs in humans, failure to adequately control blood glucose triggers hyperglycemia, glycosuria and weight loss. Cell therapy using the pancreatic beta cells has been the subject of studies, due to the great demand of new cases of diabetes mellitus and the lack of organs for transplants in humans and animals. It is believed that science can respond and innovate treatments, finding a possible cure for this disease complex. Therefore, the objective of this study was to obtain and characterize derived cells from canine fetal pancreas, of animals aged between 50 and 60 days of gestation. The pancreatic cells of canine fetuses exhibit fibroblastoid morphology and growth in monolayer culture, exhibit pluripotent and proliferative cells, are not tumorigenic and have PDX1 expression, a transcription factor that plays an important role in the activation of the insulin gene promoter. The pancreas has sympathetic innervation observed by TH+ nerve fibers. Histologically, the fetal pancreatic acini canine presents an advanced stage organization with similar parenchyma that found in adult dog. The pancreatic islets are distributed in the fabric unevenly, organizing themselves into small clusters of cells through the acini, especially close to the blood vessels. Staining with Dithizone allowed inferring the presence of insulin in the tissue, which was confirmed by immunofluorescence, in addition to cells that express somatostatin. The results of this investigation indicate that the canine fetal pancreas shows favorable characteristics to be a feasible source of cells for cell therapy applied to studies in dogs. Further investigation regarding the evidence of in vitro production of insulin by these cells are required

Lesões na cartilagem articular do joelho são patologias frequentes e geralmente causadas por traumas. Apesar de algumas serem assintomáticas, essas alterações osteocondrais podem evoluir para degeneração da cartilagem articular e osteoartrose. Uma da degeneração progressiva da cartilagem articular leva a osteoartrite (OA), comumente sendo a articulação femorotibiopatelar a mais afetada. Como os tratamentos convencionais para OA não são curativos, apenas paliativos, a terapia celular com células-tronco (CT) desponta como alternativa. Neste trabalho utilizamos células-tronco de dente decíduo esfoliado (Stem cells from Human Exfoliated Deciduous teeth - SHED), cultivadas em associação com um biomaterial, para tratar lesões osteocondrais provocadas em joelhos de ovinos. Quatro defeitos osteocondrais foram cirurgicamente produzidos para testar quatro condições: 1) SHED associada ao biomaterial, 2) somente biomaterial, 3) somente SHED e 4) nenhum tratamento (controle). Os ovinos foram acompanhados clinicamente e através de exames radiográfico, US e artroscopia, por 120, 190, 365 e 730 dias até a eutanásia. Os resultados revelaram que o tratamento com biomaterial em associação com SHED, produziu reparo similar à estrutura cartilagínea a partir de 190 dias, apresentando características de cartilagem adjacente. Entretanto, apesar dos resultados positivos em relação ao reparo da lesão osteocondral, não foi possível afirmar se a melhora deveu-se a diferenciação direta das SHED para células presentes na cartilagem ou se foi um efeito parácrino das mesmas. Em tempo, não foi observada rejeição e nenhuma reação adversa ao implante celular xenogênico durante o período experimental. / Articular cartilage injuries on the knee are frequent pathologies and usually caused by trauma. Although some are asymptomatic, these changes may evolve into osteochondral articular cartilage degeneration and osteoarthritis. A progressive degeneration of articular cartilage leads to osteoarthritis (OA), being femorotibiopatelar joint the most affected one. As conventional treatments for OA are not curative, but palliative, cell therapy with stem cells (SC) stands out as an alternative. In this work we used stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHED), grown in association with a biomaterial, to treat osteochondral lesions on sheep\'s knees. Four osteochondral defects were surgically produced to test four conditions: 1) SHED associated with the biomaterial, 2) only the biomaterial, 3) only SHED and 4) no treatment (control). The sheep were followed clinically and through radiographic exams, US and arthroscopy, for 120, 190, 365 and 730 days until euthanasia. The results showed that treatment with biomaterial in combination with SHED produced repair similar to the cartilage structure from 190 days, showing cartilage adjacent features. However, despite the positive results in relation to the repair of osteochondral lesion it was not possible to say whether the improvement was due to direct differentiation of SHED for cells present in cartilage or was a paracrine effect. In time, there was no rejection and no adverse reaction to the xenogenic cell implant during the trial period.

The progress of cell therapy can be greatly facilitated by using suitable experimental models. It is essential to verify the clinical usefulness of new healing procedures obtained in studies on laboratory animals by using a large animal model. One of suitable models well acceptable in medical community is undoubtedly the miniature pig, which resembles humans in terms of physiology and body proportions. This PhD thesis presents the summary of our experimental studies relating to possible exploitation of mesenchymal and neural stem cells in the healing of locomotive apparatus and neural tissue disorders in humans or animals. The first part of the thesis briefly describes the current issue of cell therapy and animal models, mesenchymal cells and/or their combination with new types of scaffolds, neurogenesis, neural stem cells and their potential application in therapy of spinal cord injury. The second part is focused on the goals and methodology, the individual publications being listed in the third part. Our experiments with iatrogenic physeal defect in rabbits, which served as a model of the occurrence of valgous deformation in the clinical practice, showed the positive preventive and therapeutical effects of a new type of scaffolds seeded with allogeneic mesenchymal stem cells in animals without...

Les Encéphalopathies Spongiformes Subaigües Transmissibles (ESST) sont des maladies neurodégénératives caractérisées par une longue période d'incubation asymptomatique à l'issue fatale. Elles sont induites par l'accumulation, au niveau du système nerveux central (SNC), de l'isoforme pathogène de la protéine du prion (PrPSc) entraînant une dégénération des cellules neuronales ainsi qu'une astrogliogénèse. La PrPSc, qui joue un rôle central dans la transmission de la maladie, est produite par conversion de la forme physiologique de la protéine du prion (PrPC). Les mécanismes de conversion de la PrPC et de propagation de la PrPSc sont incertains ainsi que les mécanismes moléculaires à la base des maladies à prions. Dans le cadre de la création et l'amélioration de modèles de culture cellulaire, il a été montré que les Cellules Souches Neurales (CSN) issues du SNC permettent la conversion in vitro de la PrPC en PrPSc. Dans cette étude, nous avons utilisé les CSN pour optimiser et caractériser les conditions d'infection des cellules et émis l'hypothèse que la modification des conditions de culture pouvait moduler la production de PrPSc dans les CSN. Pour cela, nous avons ajouté des facteurs influençant l'identité cellulaire dans nos cultures et avons montré qu'ils étaient capables d'augmenter la propagation du prion. Ces modèles nous permettent l'étude des mécanismes moléculaires pouvant être à l'origine de l'infection. En parallèle, nous avons montré que l'ajout d'HEPES dans nos cultures inhibe la production de PrPSc dans les CSN de façon dose-dépendante. Par ailleurs, à ce jour il n'existe aucune thérapie capable de stopper la progression de la maladie chez l'homme. Ainsi, nous avons utilisé les CSN dans le but d'élaborer une approche thérapeutique permettant de distribuer des anticorps au sein du SNC pour stopper la réplication du prion. Ces cellules permettront, de plus, de réparer les zones endommagées du cerveau combinant ainsi thérapie cellulaire et génique. / Transmissible Spongiform Encephalopathies (TSE) are neurodegenerative disorders with long asymptomatic incubation periods and fatal issue. They are induced by accumulation of the pathogen isoform of the prion protein (PrPSc) in the central nervous system (CNS) resulting in neuronal degeneration and astrogliosis. PrPSc, produced by the conversion of the physiological form of the prion protein (PrPC), plays a key role in the disease transmission. The mechanisms underlying the conversion of PrPC and the propagation of PrPSc are uncertain just as the molecular mechanisms giving rise to prion diseases. In the aim of creating or improving cell culture models, it has been shown that CNS Neural Stem Cells (NSC) could support PrPC conversion into PrPSc in vitro. In this project, we used NSC to improve and characterize cellular infection and hypothesized that modification of culture conditions could modulate PrPSc production in NSC. Hence, we used factors known to influence cellular identity in our culture model and showed that higher amount of prions were produced. These models also allow molecular mechanisms studies that could be at infection origin. During the course of this study, we also demonstrated that HEPES added to our culture medium could stop prion propagation in a dose-dependant manner. Moreover, to date no therapy aimed at stopping disease progression has been established in humans. We therefore used NSC with the ultimate goal to elaborate a therapeutic strategy based on the delivery of antibodies into the CNS to block prion replication. These cells will also able to repair damaged brain area thus combining cell and gene therapy.