Introdução: A imunização de coelhos saudáveis com colágeno do tipo V (COLV) reproduz as principais manifestações da esclerose sistêmica (ES), incluindo fibrose, vasculopatia e produção de autoanticorpos específicos da doença. Estudos preliminares mostraram que, tanto na derme de animais imunizados com COLV (COLV-IM), como na derme de pacientes com ES, observa-se deposição aumentada de COLV anômalo, mas não se sabe qual a relevância clínica deste achado. O remodelamento da matriz extracelular é precoce nos animais COLV-IM, ocorrendo já no sétimo dia após a imunização, o que sugere que o COLV esteja relacionado com a injúria endotelial, evento primário envolvido na patogênese da ES. Desta forma, os objetivos do presente estudo foram avaliar a expressão de COLV na derme de controles saudáveis e de pacientes com ES e sua correlação com espessamento cutâneo, atividade e duração da doença; assim como pesquisar uma possível associação entre a deposição deste colágeno na derme com a expressão de marcadores de apoptose e de ativação endotelial em pacientes e no modelo animal induzido pela imunização com COLV. Pacientes e Métodos: Biópsias de pele de pacientes com ES (N=18, 6 com doença precoce e 12 com doença tardia) e de controles (N=10) pareados por idade e sexo, assim como biópsias de pele de coelhos imunizados com COLV + adjuvante de Freund (COV-IM, N=6) ou adjuvante de Freund (N=6) foram avaliadas. Nos pacientes com ES, o espessamento cutâneo foi avaliado por meio do escore de Rodnan Modificado (MRSS) e a atividade da doença foi calculada pelo índice de atividade de Valentini. Para realizar a quantificação por histomorfometria, o COLV na derme foi identificado por imunofluorescência. Caspase-3, endotelina-1, CTGF, TGF e VEGF nas células endoteliais dérmicas foram marcados por imunohistoquímica. Nos pacientes e nos controles, o COLV proveniente da cultura de fibroblastos dérmicos foi quantificado por PCR RT em tempo real e caracterizado por eletroforese, imunoblotting e reconstrução tridimensional, por meio da microscopia confocal. Resultados: O depósito de COLV foi maior na derme de pacientes com doença precoce, quando comparados aos controles e aos pacientes com doença tardia. A atividade e a duração da ES estiveram associadas com o depósito de COLV. A expressão de RNA mensageiro das cadeias COLV1 COLV2 foi aumentada em relação aos controles e a reconstrução tridimensional confirmou a presença de fibras anômalas de COLV. Observou-se maior expressão de caspase-3, endotelina-1, CTGF, TGF e VEGF nas células endoteliais dos pacientes com ES, quando comparados aos controles. Houve correlação positiva entre o depósito de COLV e a expressão de caspase-3, endotelina-1 e CTGF. Ao comparar-se os coelhos COLV-IM com os controles, observou-se aumento significativo da expressão de COLV aos 7 dias e de endotelina-1 aos 210 dias após a imunização. Embora de maneira não significativa, verificou-se maior expressão de caspase-3, CTGF e VEGF nos animais COLV-IM e, quando os animais foram comparados ao longo do tempo, percebeu-se maior expressão de COLV no sétimo dia após a imunização na derme dos animais COLV-IM, diminuindo no trigésimo dia e voltando a subir aos 75 dias e aos 210 dias. A caspase-3 e a endotelina-1 comportaram-se de maneira semelhante. Conclusão: Estes resultados sugerem que o COLV possa agir como um possível gatilho envolvido na patogênese da ES, agindo como um indutor de ativação e de apoptose endotelial, que por sua vez poderia resultar em maior expressão de COLV, perpetuando o processo de remodelamento observado na pele dos pacientes com ES / Introduction: The immunization of healthy rabbits with type V collagen (COLV) reproduces the main characteristics of systemic sclerosis (SSc), such as fibrosis, vasculopathy and specific auto-antibodies. Preliminary studies demonstrated that both COLV-immunized rabbits (COLV-IM) and SSc patients exhibit increased expression of abnormal COLV in the dermis, but the clinical relevance of this finding is unknown. The remodeling of the extracellular matrix is an early event in COLV-IM rabbits that can be detected by the seventh day after immunization; this observation suggests that COLV is involved in endothelial injury, one of the first manifestations of the disease. Thus, the objectives of this study were to evaluate COLV expression in the dermis of healthy controls and SSc patients and to determine the correlation of this expression with skin thickness, disease activity and duration and search for a possible association between this collagen with apoptosis and activation of endothelial cells markers in patients and in animal model induced by immunization with COLV. Patients and Methods: Skin biopsies from 18 patients (6 early-stage and 12 late-stage) and 10 healthy controls as well as skin biopsies from rabbits immunized with COLV (COLV-IM) and Freund adjuvant (N=6) or Freund adjuvant alone (N=6) were evaluated. Skin thickening assessment was performed with the Modified Rodnan Skin Score (MRSS), and activity was calculated using the Valentini Disease Activity Index. To perform quantification by histomorphometry, COLV was identified by immunofluorescence, and caspase-3, endothelin-1, CTGF, TGF and VEGF in dermal endothelial cells were labeled by immunohistochemistry. In SSc patients and healthy controls, COLV from dermal fibroblast culture was quantified by real-time RT-PCR and characterized by electrophoresis, immunoblotting and tridimensional reconstruction by confocal microscopy. Results: COLV deposition was increased in the dermis of the patients with early disease compared with the healthy controls and the patients with late disease. SSc activity and disease duration were associated with dermal COLV deposition. COLV1 and COLV2 mRNA expression levels were higher in SSc, and a tridimensional reconstruction of SSc dermal heterotypic fibers confirmed the presence of abnormal COLV. The dermal endothelial cell expression of caspase-3, endothelin-1, CTGF, TGF and VEGF was higher in the SSc patients than in the controls. There was a positive correlation between COLV deposition and caspase-3, endothelin-1 and CTGF expression. When the COLV-IM rabbits were compared with the controls, there was a significant increase in the expression of COLV 7 days after the immunization and a significant increase in the expression of endothelin-1 210 days after the immunization. The expression of caspase-3, CTGF and VEGF was higher in the COLV-IM animals than in the control rabbits, although not significantly, and when the rabbits were compared over time, the expression of COLV was higher in the dermis of the COLV-IM animals 7 days after immunization, decreasing at 30 days and increasing again at 75 and 210 days. Caspase-3 and endothelin-1 exhibited similar behavior. Conclusion: these results suggest that COLV can be a possible trigger involved in the pathogenesis of SSc, acting as an inducer of endothelial apoptosis and activation that could result in higher expression of COLV, perpetuating the remodeling process observed in SSc skin

Introdução: Recentemente muitas são as funções atribuídas ao colágeno V em condições fisiológicas normais e em algumas doenças, como na esclerodermia. Esta proteína apresenta características estruturais singulares de regulação do diâmetro das fibrilas heterotípicas, e imunogenicidade, sendo capaz de desencadear uma resposta imune independente. Em descobertas recentes, desenvolvidas por nosso grupo, ficou evidenciado que o colágeno V apresenta histoarquitetura anômala, aumentando a sua imunoexpressão na pele e pulmão em estágios iniciais da doença, assim como, aumento do RNAm de suas cadeias, principalmente alfa2(V). Por esta razão e com o intuito de entender sobre os processos moleculares e ultraestruturais que correlacionam o COL V à fibrose na ES, a proposta do presente estudo foi realizar análise morfológica e ultraestrutural das cadeias, alfa1(V) e alfa2(V), da pele de pacientes com ES, assim como avaliar a influência do gene COL5A2 na fibrilogênese. Pacientes e Métodos: As análises foram desenvolvidas utilizando fragmento de pele obtidas de biópsia, tanto de pacientes como controles, sob aprovação do comitê de ética (CAPPesq 0331/10) e de acordo com Declaração de Helsinque. Participaram do estudo 7 pacientes (homens=3, mulheres=4) diagnosticados com ES há dois anos ou menos, e indivíduos voluntários saudáveis (n=7) utilizados como grupo controle. A biópsia das peles foi dividida para dois grupos de análises: estudos histológicos e cultura de fibroblastos; sob solução de formol a 10%, foram realizadas análises histomorfométricas [coloração de Hematoxilina e Eosina (H e E), Tricrômico de Masson, imunofluorescência (IM) para cadeias alfa1(V) e alfa2(V), e reconstrução tridimensional (Zeiss LSM 510 META/UV)], e em solução de glutaraldeído 2% para análise ultraestrutural (microscopia eletrônica de transmissão com imunomarcação com ouro coloidal). A quantificação das cadeias foi realizada por histomorfometria, através de análise de imagem utilizando o software Image Pro-Plus 6.0. Já a cultura de fibroblastos foi desenvolvida para avaliar: distribuição e perfil das cadeias alfa1(V) e alfa2(V) [reconstrução 3D (Zeiss LSM 510 META/UV)],expressão gênica COL5A1, COL5A2 e ITGA2 [qRT-PCR (Applied Biosystems)], e inibição temporária do gene COL5A2. Resultados: Na análise morfológica (H&E e Masson) observou-se modificação da histoarquitetura da pele dos pacientes, com espessamento e retificação da epiderme devido ao aumento na densidade das fibras colágenas, com projeções das papilas dérmicas em direção à derme papilar. Esse resultado foi confirmado na quantificação das cadeias (IM), evidenciado por perda acentuada da cadeia alfa1(V) na derme papilar [12,77 ± 1,344 vs 66,84± 3,36 (p < 0,0001)] e aumento significante da expressão da cadeias alfa1(V) e alfa2(V) na derme reticular alfa1(V) [7,657 ± 0,2133 vs 13,75 ± 0,958 ( p < 0,0001)] e alfa2(V) [5,072 ± 0,4117 vs 21,07 ± 0,790 (p=0,001)] dos pacientes quando comparados ao controle. Assim como visto na imunomarcação com ouro coloidal das cadeias do COLV, houve ausência de expressão linear da cadeia alfa1(V) na derme papilar, contrastando com a expressão da mesma na pele de controles, se contrapondo a forte imunoexpressão das cadeias alfa1(V) e alfa2(V) com uma maior evidência da cadeia alfa2(V) na região espessada pela junção lâmina basal e derme reticular. A reconstrução 3D em cultura de fibroblastos dérmicos demonstrou grande atividade das células de pacientes com ES, confirmado na expressão gênica dos COL5A1, COL5A2 e ITGA2, que se mostraram aumentados significantemente nos pacientes em relação ao controle. Por fim, após inibição do COL5A2 houve uma tendência ao aumento na expressão do COL5A1, e superexpressão da ITGA2. Conclusão: A alteração dérmica observada em pacientes com ES esta correlacionada com a modificação na distribuição das cadeias alfas do COLV, principalmente por perda acentuada da alfa1(V)3 homotrímera na derme papilar e superexpressão da alfa2(V) em capilares e vasos, interferindo na formação de matriz extracelular normal, sugerindo uma alteração pós traducional desta proteína, e que maiores estudos sobre a inibição da cadeia alfa2(V) são importantes para uma futura terapia gênica para atenuar os sintomas desencadeados nesta patologia / Introduction: Recently many functions are attributed to type V collagen in normal physiological conditions and in some diseases, such as scleroderma. This protein presents unique structural features for regulating the diameter of fibrils heterotypic and immunogenicity being capable of eliciting an immune response independent. In recent discoveries, developed by our group, it was evident that collagen V presents anomalous histoarchitecture, increasing the immunoexpression in the skin and lung in the early stages of the disease, as well as increased mRNA of his chains, mainly alpha2(V). For this reason and in order to understand the molecular and ultrastructural processes that correlate COL V fibrosis in SSc, the purpose of this study was to perform morphological and ultrastructural analysis of the chains alpha1(V) and alpha2(V) of the patient´s skin with ES, as well as to assess the influence of the COL5A2 gene in fibrillogenesis. Patients and Methods: The analyses were developed using skin fragment obtained from biopsy, both of patients and controls, under the approval of the ethics committee (CAPPesq 0331/10) and in accordance with the Declaration of Helsinki. The study included 7 patients (male = 3, female = 4) diagnosed with ES for two years or less, and healthy volunteers (n = 7) used as a control group. The biopsy of the skin was divided in two groups of analyzes: histological studies and cultured fibroblasts; Under formaldehyde solution 10%, histomorphometric analysis [staining with hematoxylin and eosin (H e E), Masson\'s trichrome, immunofluorescence (IM) to alpha1(V) and alpha2(V) chains, and three-dimensional reconstruction (Zeiss LSM 510 META were performed/UV), and in a solution of 2% glutaraldehyde for ultrastructural analysis (transmission electron microscopy with immunostaining with colloidal gold). Quantitation was performed by the chain histomorphometry by image analysis using Image Pro-Plus 6.0 software. Already a fibroblast culture was developed to assess: distribution and profile of the alpha1(V) and alpha2(V) chains, 3D reconstruction (Zeiss LSM 510 META / UV), gene expression of COL5A1, COL5A2 and ITGA2 [RT-qPCR (Applied Biosystems)], and temporary inhibition of the COL5A2 gene. Results: In the morphological analysis (H&E and Masson) was observed modification of histoarchitecture patient\'s skin, with thickening and rectification of the epidermis due to increased density of collagen fibers, with projections of dermal papillae toward the papillary dermis. This result was confirmed by quantification of the chains (IM), evidenced by marked loss of the alpha1(V) chain in the papillary dermis [12.77 ± 1.344 vs 66.84 ± 3.36 (p < 0.0001)] and significant increase in the expression of alpha1(V) and alpha2(V) chains, in the reticular dermis alpha1(V) chain [0.2133 ± 7.657 vs 0.958 ± 13.75 (p < 0.0001)] alfa2(V) chain [5.072 ± 0.4117 vs 21.07 ± 0.790 (p = 0.001)] of patients when compared to control. As seen in the immunostaining with colloidal gold chains of COLV, there was no linear expression of the alpha1(V) chain in the papillary dermis, contrasting with the same expression on the skin of controls, in contrast to strong immunoexpression of alpha1(V) and alpha2(V) chains, with a higher evidence of alpha2(V) chain in the junction region by a thickened basement membrane and reticular dermis. The 3D reconstruction of dermal fibroblasts in culture demonstrated large cell activity of patients with SSc, confirmed the gene expression of COL5A1, COL5A2 and ITGA2, which showed significantly increased in patients compared to control. Finally, after inhibition of COL5A2 there was a trend to increase in the expression of the COL5A1, and overexpression of ITGA2. Conclusion: The dermal alteration observed in SSc patients is correlated with the change in the distribution of the collagen alpha (V) chains, mainly by marked loss of alpha1(V)3 homotrimer the papillary dermis and overexpression of the alpha2(V) in capillaries and vessels, interfering with the normal extracellular matrix formation, suggesting a post-translational modification of this protein, and further studies on the inhibition of chain alpha2(V) are important for future gene therapy to attenuate the symptoms of this pathology triggered

A minoria dos pacientes em processo de remodelamento pulmonar por bronquiolite obliterante (BO) responde a corticosteróides. Nos propusemos assim, a avaliar a importância da tolerância gerada pela imunização via nasal pelo colágeno tipo V (ctV) como uma opção no tratamento da BO. Através da análise morfométrica, mensuramos as dimensões, a densidade de colágeno e infiltrado celular no eixo pré-acinar visando o entendimento na patogênese da BO. Aplicamos essa metodologia a três protocolos: primeiro, o estabelecimento do modelo da BO em camundongos BALB/c. Segundo, a tolerância preventiva a BO. Terceiro, comparar os tratamentos prednisona vs tolerância após a BO já estabelecida. Oito semanas após uma única instilação de HNO3-nasal, as mudanças pulmonares foram caracterizadas pela distorção do lúmen, perda da barreira epitelial, redução ou total obliteração do lúmen do bronquíolo terminal e aumento do espessamento da parede. Modelo da BO: A densidade do infiltrado celular total mostrou valores significantes quando comparados os pulmões BO vs salina e controle (P = 0,001 para ambos), com maior evidência a densidade macrófagos nos pulmões controle vs BO e salina (P = 0,01 e P = 0,04, respectivamente). Tolerância preventiva: A densidade de CD3+ mostrou diminuição significante quando comparado ao estágio intermediário da doença nos pulmões BO vs BO+ctV e controle (P = 0,001 e P = 0,002, respectivamente). Houve também diminuição estatística da densidade de células CD20+ quando comparados os pulmões BO vs ctv+BO, BO+ctV, e controle (P = 0,008, P = 0,004 e P = 0,001). Prednisona vs tolerância: A densidade total de células diminuiu drasticamente quando comparados os pulmões BO vs BO+ctV e controle (P = 0,003 e P = 0,001, respectivamente). As células CD3+ mostraram diminuição quando comparados os pulmões BO vs BO+pr, BO+ctV e controle (P = 0,03, P = 0,03 e P = 0,05, respectivamente). Houve também diminuição das células CD20+ e CD4+ quando comparados os pulmões BO vs BO+ctV e controle (P = 0, 006 e P = 0,004, respectivamente) e (P = 0,001 para ambos). A histoarquitetura e a densidade de células dos pulmões BO+ctV se assemelharam ao pulmões controle. A tolerância pelo ctV comparada com o prednisona, mostrou marcante diminuição da deposição de colágeno e infiltrado celular no eixo pré-acinar. Nossos resultados indicam que o ctV pode atuar como um supressor da resposta imune. Concluímos, portanto, que a morfometria foi um método apropriado para relatar o espectro de mudanças histológicas no modelo de BO proposto. / A minority of patients with remodeling process of lungs following bronquiolite obliterante (BO) responds to corticosteroids. So, we sought to validate the importance of type V collagen (tVc) tolerance from immunization as option in BO model treatment. Througt of morphometric analyses, we have mensured for the dimensions, the collagen and cell infiltration density on pre-acinar axis, target the understand of BO pathogenesis. We applied for tree protocols: First, the establishment of BO model on BALB/c mice. Second, preventive tolerance to BO. Third, prednisone treatment vs tolerance, after BO established. Eight weeks after a single HNO3- nasal instillation, lung changes were characterized by lumen distortion, epithelial layer folding, reduction or total obliteration of terminal bronchiole lumen, and wall thickness increase. The morphological changes coincide with the measurement difference in the study for the tree protocols established. BO model: The total density of immune cells showed stasticaly significance when was compared BO vs saline and control lungs (P = 0.001 for both), more evidence to macrophage on control vs BO and saline lungs (P = 0.01 and P = 0.04, respectevely). Preventive tolerance: The CD3+ density showed a decreased statiscaly significance in lower BO vs BO+tVC and control lungs (P = 0.001 and P = 0.002, respectevely). Also the CD20+ density was decreased when was compared BO vs tVc+BO, BO+tVc and control (P = 0.008, P = 0.004 and P = 0.001). Prednisone vs tolerance: The total density of immune cells was decreased drastically when was compared BO vs BO+tVc and control lungs (P = 0.003 and P = 0.001, respetevely). These cells were CD3+ when was compared BO vs BO+pr, BO+tVc and control lungs (P = 0.03, P = 0.03 and P = 0.05, respectevely); Also CD20+ cells and CD4+ were decreased when was compared BO vs BO+tVc and conmtrol lungs (P = 0.006 and P = 0.004, respectevely) and (P = 0.001, for both). The histoarchiteture from BO+tVc and immune cells as simmilar to control lungs. The tolerance with tVc when was compared to prednisona, showed us a decreased of collagen and immune cell density in pre-acinar axis. Our results indicating that tVc may acts as a supressor in inflammatory process in bronchiolar remodeling. We conclued that method morphometric was effective for related us the spectrum of histologic changes in BO model propose. Ours results indicating that induction of tVc acts in suppression of the immune response. We conclude that morphometric analise was a aproprieated for related the spectrum of histologic changes for propose BO model.

Introdução: As células-tronco são células indiferenciadas que apresentam capacidade de auto renovação, ou seja, são capazes de se multiplicar, mantendo seu estado indiferenciado, o que proporciona uma reposição ativa de sua população de maneira constante nos tecidos; e, possui também, a capacidade de se diferenciar em diversos tipos celulares. Desta forma, acredita-se que células tronco presentes nos diferentes tecidos tenham papel regenerativo quando estes sofrem uma lesão ou injúria. Atualmente tem aumentado o número de estudos que envolvem a utilização de células tronco mesenquimais de tecido adiposo (ADSCs) na medicina regenerativa e curativa, estando o avanço desta terapia ligado à identificação de mecanismos e de moléculas que controlam e mediam a diferenciação de uma linhagem específica. Entre estas moléculas está o colágeno, proteína estrutural responsável pelas propriedades mecânicas, forma e organização tecidual. Dentre os 28 tipos de colágeno, o tipo V (Col V) e o XI são considerados nucleadores da fibrilogênese e modulam a adesão e proliferação celular. Além disso, o Col V é altamente expresso em tecido embrionário, sugerindo que ele possa atuar na interação célula-matriz no remodelamento e reparo de tecidos lesados, como a cartilagem. Dentre as doenças com acometimento articular, a osteoartrite (OA) é considerada a artropatia mais comum e, ainda, sem tratamento eficaz, culminando, em casos avançados, em intervenção cirúrgica. Estudos recentes mostram que as ADSCs seriam uma alternativa no restabelecimento do tecido cartilaginoso. Por esta razão a proposta do estudo foi avaliar a resposta das ADSCs, frente ao estímulo com Col V in vitro, e se o transplante autólogo dessas células poderia apresentar um efeito na regeneração da cartilagem articular na OA induzida em coelhos. Métodos: Foram cultivadas ADSCs, derivadas do tecido adiposo de coelhos (CEUA 123/14), estimuladas com Col V, para a avaliação da síntese dos principais componentes da matriz cartilaginosa: proteoglicanos e colágeno II. A preservação do fenótipo celular frente ao estímulo com Col V foi avaliada através da expressão do colágeno dos tipos I, II, III, CD34 e vimentina e dos genes COL2A1, ACAN e POU5F1. Os animais (n=24) foram submetidos à indução de OA, por meniscectomia parcial, e divididos nos grupos: OA (n=8), sem tratamento; OA/ADSCs (n=8), tratado com injeções mensais de ADSCs, e OA/ADSCs/V (n=8), tratado com injeções mensais de ADSCs, estimuladas previamente com Col V. As articulações foram coletadas após 22 semanas, descalcificadas e coradas com Hematoxilina e Eosina para histomorfometria da celularidade e espessura da cartilagem, perda de proteoglicanos pela Safranina O/Fast green e imunomarcação para colágeno II e Fas-L, usando o software Image Pro-Plus 6.0®. Resultados: As células estimuladas com Col V apresentaram-se negativas para colágeno I, III e CD34 e positivas para vimentina, colágeno total e proteoglicanos in vitro. Ainda, foi obtido um aumento significativo da expressão de colágeno II e dos genes COL2A1 e ACAN e a expressão de POU5F1 não foi significativa após estímulo. A análise morfológica da cartilagem indicou aumento da quantidade de condrócitos, da espessura da cartilagem e diminuição da perda de proteoglicanos nos grupos OA/ADSCs/V e OA/ADSCs, em relação ao grupo OA. Também foi observado um aumento da quantidade de colágeno II e diminuição de condrócitos apoptóticos no grupo OA/ADSCs/V. Conclusão: O Col V atua como mediador da condrogênese in vitro, estimulando colágeno II e proteoglicanos, além de aumentar a expressão dos genes COL2A1 e ACAN. A terapia com ADSCs estimuladas com Col V atenuou significativamente o processo osteoartrítico em coelhos, sugerindo uma nova perspectiva para o tratamento da OA / Introduction: Stem cells are undifferentiated cells that are capable of self-renewal, that is, they are capable of multiplying maintaining their undifferentiated state, which provides an active replacement of their population in a constant way in the tissues; stem cells also have the ability to differentiate into several cell types. Thus, it is believed that stem cells present in tissues have a regenerative role when they suffer an injury. The number of studies involving the use of adipose-derived stem cells (ADSCs) in regenerative medicine has increased and the progress of this therapy is link to the identification of mechanisms and molecules that control and mediate the specific lineage\'s differentiation. Collagen is among these molecules and it is a structural protein responsible for the mechanical properties, shape and tissue organization. Among 28 types of collagen, type V (Col V) and XI are considered nucleators of fibrillogenesis and they modulate cell adhesion and cell proliferation. In addition, Col V is highly expressed in embryonic tissue, suggesting that it may act on cell-matrix interaction in remodeling and repair of damaged tissues such as cartilage. Osteoarthritis (OA) is the most common arthropathy among the diseases with joint involvement and, it has no effective treatment that results in surgical intervention in advanced cases. Recent studies show that ADSCs would be an alternative in restoring cartilaginous tissue. Therefore, the aim of this study was to evaluate the response of ADSCs to the Col V stimulus in vitro and the effect of these autologous cells on the regeneration of articular cartilage of rabbits with OA. Methods: ADSCs from rabbit (CEUA 123/14) were cultured with Col V to evaluate the synthesis of the main components of the cartilaginous tissue as proteoglycans, collagen type II. The preservation of the cellular phenotype was evaluated through the collagen I, II, III, CD34 and vimentin expression and COL2A1, ACAN and POU5F1 genes. Rabbits (n=24) were submitted to OA induction though partial meniscectomy and divided into the following groups: OA (n=8), without treatment; OA/ADSCs (n=8), treated with monthly injections of ADSCs and OA/ADSCs/V (n=8), monthly injections of ADSCs previously treated with Col V. Joints were collected after 22 weeks, decalcified and stained with H&E for cellular histomorphometry and cartilage thickness. Safranin O/fast green staining was used for proteoglycan evaluation and immunostaining for collagen type II and Fas-L expression using Image Pro Plus 6.0 software. Results: ADSCs stimulated with Col V were negative for collagen I, III and CD34 and positive for vimentin, total collagen and proteoglycans in vitro. Furthermore, a significant increase in the expression of collagen II, COL2A1 and, ACAN genes was obtained, but the POU5F1 gene expression was not significant after stimulation. Morphological analysis of cartilage indicated increased in the number of chondrocytes, cartilage thickness, and decrease in loss of proteoglycans in the OA/ADSCs/V and OA/ADSCs groups, compared to the OA group. In addition, an increase in the amount of collagen II and decrease of apoptotic chondrocytes in the OA/ADSCs/V group was observed. Conclusion: Col V acts as a mediator of chondrogenesis in vitro stimulating collagen II, proteoglycans and COL2A1, ACAN genes expression. Therapy with Col V-stimulated ADSCs significantly attenuate the osteoarthritic process in rabbits, suggesting a new perspective for the treatment of OA

Células híbridas dendríticas-tumorais vem sendo usadas em vacinas terapêuticas contra o câncer e tem mostrado resultados promissores, porém seu comportamento e funções são insuficientemente conhecidos. O presente trabalho pretende estudar a interação dessas células híbridas com diferentes subpopulações de linfócitos T em um ambiente 3D com colágeno tipo III. Nossos resultados indicaram que as células híbridas do grupo Fusão Tumoral interagiram tanto com linfócitos CD4 quanto com CD8. Linfócitos CD4 interagiram 2 vezes mais no grupo Fusão Linhagem do que nos outros grupos e sua interação foi de apenas com um único linfócito. Linfócitos CD8 do grupo Fusão Tumoral interagiram mais tempo quando comparado aos outros grupos. Não foi observada IL-2 na culturas onde as células híbridas estavam presentes e a proliferação de linfócitos no grupo Fusão Tumoral também não foi observada. Assim, a cocultura 3D foi capaz de demonstrar a importância de um protocolo personalizado para cada tipo de tumor, levando em consideração as características únicas de cada tumor. / Dendritic cell-tumor cell hybrids have been used in therapeutic vaccines against cancer and has shown promising results, but their behavior and functions are insufficiently known. In this context, this study aims the interaction of these hybrid cells with different subpopulations of T cells in a 3D environment with collagen type III. Our results indicated that cells in Tumor Fusion group interacted with both CD4 and CD8 T lymphocytes. CD4 lymphocytes interacted 2 times more in the SKBR-3 Fusion group than another groups and their interaction was only with a single lymphocyte. CD8 lymphocytes interaction with the Tumor Fusion group resulted in longer interactions when in comparison with the another groups. No IL-2 was observed in cultures where the hybrid cells were present and the proliferation of lymphocytes in Tumor Fusion group was not observed. Thus, the 3D co-culture was able to demonstrate the importance of a custom protocol for each type of tumor, taking into consideration the unique characteristics of each one.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:49:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Germello de Almeida.pdf: 1661406 bytes, checksum: 9b52cc036800eda4d6d17ab577681bf7 (MD5) Previous issue date: 2011-04-29 / Osteogenesis Imperfecta (OI) is a genetic disease associated with alterations in the type I collagen molecule. OI is clinically characterized by skeletal fragility and deformity. The majority of OI cases are caused by dominant autosomal mutations on COL1A1 and COL1A2 genes, responsible for the synthesis of the type I collagen molecule. However, there are isolated cases and new cases of recessive autosomal forms of OI. Thus OI is a clinically and genetically heterogeneous group, and it justifies the importance of molecular studies related to this desease. The objective of this research was to characterize the mutation pattern of the beginning region of the COL1A2 gene of OI patients. We studied the exons 1 to 26 of the COL1A2 gene on 33 non-related patients of Vitoria-ES with OI diagnosed using PCR-SSCP and sequencing techniques. We detected an alteration on the exon 16 of a female OI with moderate form of the disease, identified as c.739 G>C (p.Gly247Arg). The clinical report of our patient differs from another one already described on literature. These results may contribute to the understanding of the disease, leading to the development of more efficient treatment methods to patients with OI. / A Osteogênese Imperfeita (OI) é uma doença genética associada a alterações na molécula do colágeno tipo I, sendo caracterizada clinicamente por fragilidade e deformidade ósseas. A maioria dos relatos de OI são alterações autossômicas dominantes nos genes COL1A1 e COL1A2, codificadores da molécula do colágeno tipo I. Também há relatos de casos isolados e de manifestação autossômica recessiva da OI. A diversidade clínica e genética apresentada pelos pacientes com OI evidencia a necessidade de estudos moleculares dos genes associados à OI. Essa pesquisa teve como objetivo caracterizar o padrão de mutações da região inicial do gene COL1A2 em pacientes com OI. Foram estudados os exons 1 a 26 em 33 pacientes não aparentados com OI de Vitória-ES por PCR-SSCP e sequenciamento automatizado. Uma alteração no padrão de bandas de DNA, localizada no fragmento do exon 16 do gene COL1A2, foi dectada na amostra de um paciente do sexo feminino com quadro clínico moderado de OI. O sequenciamento dessa amostra permitiu a identificação da transversão c.739 G>C (p.Gly247Arg) com descrição clínica distinta de um relato prévio na literatura portador da mesma alteração genética. Os resultados dessa pesquisa poderão contribuir com o entendimento clínico da doença, e, consequentemente, auxiliar no desenvolvimento de tratamentos mais adequados aos pacientes.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-27Bitstream added on 2014-06-13T20:22:59Z : No. of bitstreams: 1 kanno_cm_dr_araca.pdf: 1730975 bytes, checksum: 620b9c72f44529033f574688f3ea9bde (MD5) / INTRODUÇÃO: As alterações em gengiva induzidas por medicamentos têm sido pouco estudadas quanto à expressão in vivo dos genes das metoloproteinases (MMPs). O objetivo do presente trabalho foi avaliar o padrão histológico de distribuição de fibras colágenas após a administração de ciclosporina, nifedipina ou fenitoína e correlacionar com a expressão dos genes do colágeno do tipo I, MMP-1 e MMP2. MATERIAL E MÉTODO: Amostras da gengiva da área de canino superior direito foram obtidas de doze macacos prego (Cebus apella) machos. A extremidade mesial de cada amostra foi imediatamente congelada em nitrogênio líquido enquanto que a distal foi processada para inclusão em parafina. Após uma semana, os animais foram divididos em três grupos que receberam doses diárias de ciclosporina, fenitoína ou nifedipina, durante 120 dias. Procedeu-se à remoção de amostras da gengiva da área do canino superior esquerdo de dois animais de cada grupo aos 52 e 120 dias. Os cortes histológicos foram corados pelas técnicas da hematoxilina e eosina, vermelho picrosirius, além da marcação imunoistoquímica para colágeno do tipo IV. O RT-PCR semiquantitativo foi realizado para se determinar os níveis de mRNA. RESULTADOS: No grupo controle, houve o predomínio de fibras colágenas maduras, evidenciadas com a cor vermelha em cortes corados pela técnica do vermelho picrosirius analisados com microscópio de luz polarizada. Observou-se nos grupos tratados aos 52 e 120 dias um aumento da porcentagem de áreas ocupadas por fibras imaturas, em todos os grupos, independentemente da idade do animal. No entanto, não foram observadas diferenças morfológicas entre os grupos controle e tratado nos cortes corados pela hematoxilina e eosina. Houve uma tendência a valores médios mais baixos... / Background: Few studies have focused on the in vivo expression of matrix metalloproteinase (MMP) genes in gingival changes induced by drugs. The aim of the present study was to evaluate the histological pattern of collagen fiber distribution after phenytoin, cyclosporine or nifedipine medication and correlate with collagen type 1, MMP-1 and MMP-2 gene expression levels. Methods: Gingival samples were obtained from superior right canine area of twelve male capuchin monkeys (Cebus apella). The mesial part of the biopsy specimens was immediately frozen in liquid nitrogen, while the distal one was processed for paraffin inclusion. One week after the control biopsy, the animals were divided in three groups that received daily doses of cyclosporine, phenytoin or nifedipine during 120 days. Gingival samples were obtained from left superior canine area on 52nd and 120th day of treatment (two animal of each experimental group). Histologic sections were subjected to hematoxylin and eosin, picrosirius red stainings, and to immunohistochemical reaction for collagen type IV. MMP-1, MMP-2 and collagen type I mRNA levels were determined by RT-PCR. Results: Predominance of mature collagen fibers was observed in the control group after picrosirius red staining, visualized as red fibers under polarized microscope. Increased percentage of areas occupied by immature collagen fibers was observed on 52 and 120 experimental periods, in all groups, despite the animal age. However, no morphological differences between treated and control groups were observed on hematoxilin and eosin stained sections. There was a trend to lower levels of MMP-1 expression on 52-day samples. However, MMP-2 and collagen type I gene expressions seemed to be phased and drug-related. Conclusions: The results allowed the ...(Complete abstract click electronic access below)

Objetivo: investigar a capacidade osteoclastogênica de células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) de pacientes do sexo masculino com espondilite anquilosante (EA), comparando com indivíduos saudáveis e determinar a relação da osteoclastogênese com parâmetros clínicos e laboratoriais. Métodos: células mononucleares do sangue periférico de 85 pacientes com espondilite anquilosante e 59 controles saudáveis (CT) foram marcadas para avaliar a presença de células CD16 positivas (precursores de osteoclastos). As PBMCs foram mantidas, in vitro, por 21 dias para indução da diferenciação em osteoclastos e avaliação da apoptose destas células. Os níveis séricos do ligante do receptor ativador de fator nuclear kB (RANKL), osteoprotegerina (OPG), telopeptídeo C-terminal do colágeno tipo I (CTX) e propeptídeo Nterminal do procolágeno tipo I (P1NP) foram também avaliados. Resultados: PBMCs de pacientes com EA apresentaram menor porcentagem de células CD16 positivas (25,06 ± 8,59 vs. 28,59 ± 10,20%; p = 0,026) e originaram menor número de osteoclastos comparados aos controles saudáveis (647,7 ± 669,4 vs. 764,4 ± 561,9 OC/poço; p = 0,014). A porcentagem de osteoclastos em apoptose foi menos frequente nos pacientes com EA versus CT (31,8 ± 32,5 vs. 44,5 ± 34,3%; p = 0,007). Menores relações RANKL/OPG e CTX/P1NP foram observadas nos pacientes com EA em relação aos CT (0,05 ± 0,03 vs. 0,07 ± 0,07; p = 0,046 e 0,008 ± 0,003 vs. 0,010 ± 0,003; p < 0,001, respectivamente). Pacientes com EA em uso de terapia de anti-inflamatório não-hormonal (AINH) não apresentaram diferença associada ao número de osteoclastos gerados e à porcentagem de células CD16 positivas comparados aos CT (p > 0,05). Entretanto, pacientes com EA em uso de terapia com inibidor de TNFalfa (iTNFalfa) demonstraram menor número de osteoclastos gerados comparados aos indivíduos saudáveis (582,51 ± 717,56 vs. 764,43 ± 561,9 OC/poço; p = 0,047). Observou-se uma correlação negativa entre número de osteoclastos gerados a partir de PBMC de pacientes com EA e duração de doença (R = -0,220, p = 0,043). Conclusões: os presentes resultados demonstraram que monócitos de pacientes com EA apresentam uma menor capacidade em gerar osteoclastos comparados a indivíduos saudáveis, e que a osteoclastogênese esteve correlacionada negativamente à duração de doença. Estes dados sugerem que os osteoclastos possuem um papel importante na fisiopatologia da doença óssea nos pacientes com EA / Objective: the aim of this study was to investigate if the osteoclastogenic capacity of PBMCs is different in AS patients compared to controls and the relationship between osteoclastogenesis and clinical/laboratory parameters. Methods: PBMCs from 85 male ankylosing spondylitis (AS) patients and 59 controls were tested for CD16+ cells and induced to differentiate into osteoclasts over 3 weeks in vitro. Serum levels of RANKL, osteoprotegerin (OPG), C-terminal telopeptide of type I collagen (CTX) and N-terminal propeptide of type 1 collagen (P1NP) were also evaluated. Results: PBMCs from AS patients had fewer CD16+ cells (25.06 ± 8.59 vs. 28.59 ± 10.20%; p = 0.026) and produced fewer osteoclasts (647.7 ± 669.4 vs. 764.4 ± 561.9 OC/well; p = 0.014) compared to controls. Apoptosis occurred less frequently in osteoclasts obtained from AS patients than in osteoclasts from the controls (31.8 ± 32.5 vs. 44.5 ± 34.3%; p = 0.007). A lower RANKL/OPG and CTX/P1NP were observed in AS patients compared to controls (0.05 ± 0.03 vs. 0.07 ± 0.07; p = 0.046 e 0.008 ± 0.003 vs. 0.010 ± 0.003; p < 0.001, respectively). AS patients taking NSAIDs presented no difference regarding the number of OCs produced and the percentage of CD16+ cells compared to controls (p > 0.05). However, patients taking TNFalpha inhibitors (TNFi) presented lower OC numbers than controls (582.51 ± 717.56 vs. 764.43 ± 561.9 OC/well; p = 0.047). A negative correlation was demonstrated between the number of osteoclasts generated from PBMCs of AS patients and disease duration (R = -0.220, p = 0.043). Conclusion: monocytes from male AS patients display a lower capacity to generate osteoclasts in vitro compared to cells from controls. Osteoclastogenesis was negatively correlated with disease duration. This finding supports the idea that osteoclasts play a role in the physiopathology of bone disease in AS patients

O objetivo deste estudo foi avaliar e comparar a reparação tecidual após incisões com os lasers de CO2 e de diodo, bisturi elétrico e convencional em língua e pele de 30 ratos Wistar. Incisões de 5 mm de comprimento por 2 mm de profundidade na pele, e de 2,5 mm de comprimento por 1 mm de profundidade na língua, foram feitas nestes tecidos, e os animais sacrificados nos intervalos de zero, 24, 48, 72 horas, 7 e 14 dias após as intervenções. Cortes histológicos foram obtidos das incisões e submetidos a 3 tipos de análises: quantificação do dano tecidual, de mastócitos e da densidade de colágeno tipo I. Os dados foram submetidos à análise estatística pelo teste ANOVA de Kruskal-Wallis e pelo teste de comparações múltiplas de Turkey-Kramer, com nível de significância estabelecida para P < 0,05. Os resultados mostraram que o dano tecidual na pele das incisões realizadas com lasers e bisturi elétrico foi significativamente maior do que o do bisturi convencional (P < 0,05). Quanto às incisões na língua, houve diferença significante de menor dano tecidual resultante da incisão do bisturi convencional comparado com o das incisões realizadas com laser de CO2 2 W, laser de diodo 4 W e bisturi elétrico (P < 0,05). A quantificação de mastócitos mostrou diferenças estatísticas entre as incisões realizadas com bisturi convencional em relação às outras incisões (lasers e bisturi elétrico), principalmente nas 48 e 72h, tanto na pele quanto na língua. Quanto à quantificação de colágeno, apenas no 7º dia houve diferença estatisticamente significante, ocorrendo maior quantidade de colágeno tipo I somente na incisão com bisturi convencional comparada com a do bisturi elétrico (P < 0.05). No 14º dia, os dados morfométricos de colágeno foram semelhantes em todas as técnicas utilizadas. Concluímos que no período final analisado do processo reparacional, os dados morfométricos foram semelhantes em todas as técnicas utilizadas, apesar das diferenças ocorridas quanto ao dano tecidual, quantificação de mastócitos e colágeno tipo I no início do processo. Em princípio, dentro de um mesmo padrão de incisão, todos os instrumentos cirúrgicos geraram um processo reparacional semelhante, variações entre eles podem estar associadas às características do tecido, como foi observado entre a pele e mucosa. / The aim of this study was to quantify and compare the healing process after incision with CO2 (2 W e 4 W) and diode lasers (2 W and 4 W), electrosurgery (2 W) and scalpel in the skin and tongue of Wistar rats (30 animals were used). One incision of each technique (6 in total) of 5 mm long and 2 mm deep was made in the dorsal skin and dorsal tongue. The animals were sacrificed at zero, 24, 48, 72 hours, 7 and 14 days after incisions. Histological sections were made from the wound areas and subjected to analyses of area of tissue damage, quantification of mast cells and density of collagen type I. The data were submitted to the ANOVA of Kruskal-Wallis and compared by Turkey-Kramer. The level of significance was set at 5% (P < 0.05). The results showed difference concerning area of tissue damage, occurring significant statistically difference between the incisions with scalpel compared with those of other techniques (lasers and electrosurgery) in skin (P < 0.05). On the tongue, there was statistical difference, with less tissue damage on scalpel incision compared with that of CO2 (2 W) and diode lasers (4 W) and electrosurgery incisions (P < 0.05). The quantification of mast in the incisions showed statistical differences between the incisions, especially in 48 and 72h, both on the skin and tongue. Concerning the collagen quantification, statistical difference was found only in 7 th day, the collagen types I was only more evident on scalpel incision than with the electrosurgery (P < 0.05). In 14 th day, the morphometric data were similar in all types of incisions. Based on these results, it is possible to conclude that at the end of the analyzed period, the morphometric data were similar in all techniques, even though there were differences concerning tissue damage, quantification of masts cell and collagen type I at the beginning of the process. Additionally, the healing process proceeds similarly in all this technique as long as the incisions are made in a similar pattern; variations may occur depending on the type of the tissue, as was shown here between the skin and tongue.

A cartilagem articular da cabeça da mandíbula (CAM) é constituída por uma cartilagem secundária recoberta por tecido conjuntivo fibroso e, portanto, definida como fibrocartilagínea. Ela é constantemente submetida a forças de compressão e cisalhamento decorrentes da mastigação necessitando de lubrificação e capacidade de reparo. O envelhecimento é considerado um dos principais fatores para o aparecimento de alterações degenerativas nas articulações sinoviais. A lubricina é reconhecidamente um proteoglicano encontrado nas cartilagens articulares cuja função primordial é a lubrificação limítrofe. A via SMAD2, tem sido associada à capacidade de manutenção e reparo da cartilagem, e a sua fosforilação na cadeia de ligação (p-SMAD2L) foi relacionada ao aumento no tempo de fosforilação na cadeia C-terminal (p-SMAD2) e da transcrição gênica. Objetivo: Estudar as alterações morfológicas da CAM e as expressões da lubricina, p-SMAD2L e do colágeno tipo I no envelhecimento. Métodos: cortes coronais da CAM de ratos wistar com 2, 12 e 24 meses de vida foram corados pelas técnicas da hematoxilina e eosina, azul de toluidina e safranina-O. A imuno-histoquímica foi usada para detectar a localização da lubricina, p-SMAD2L e colágeno tipo I. Resultados: Notou-se modificações estruturais atribuídas ao processo natural do envelhecimento da CAM. Ainda, se verificou um aumento do colágeno tipo I nas camadas mais profundas e cartilaginificação da matriz extracelular (MEC) nas camadas superficiais. No grupo idoso, houve redução na concentração de proteoglicanos, na expressão da lubricina e na densidade e porcentagem de células p-SMAD2L. Conclusões: a CAM sofre modificações com o envelhecimento, inclusive degenerativas, e diminui sua capacidade de lubrificação e reparo em virtude da menor expressão da lubricina e p-SMAD2L. Sugere-se que a p-SMAD2L está envolvida na produção e acúmulo da lubricina na CAM / The mandibular condylar cartilage (MCC) consists of a secondary cartilage covered by fibrous connective tissue and, therefore, defined as fibrocartilage. It is constantly subjected to compression and shear forces resulting from chewing requiring lubrication and repair capability. Aging is considered one of the main factors for the appearance of degenerative changes in synovial joints. Lubricin is a proteoglycan found in articular cartilages whose primary function is boundary lubrication. SMAD2 signaling pathway has been associated with cartilage maintenance and repair, and its phosphorylation in the linker region (p-SMAD2L) was related to the increase in half-life of C-terminal phospho-SMAD2 (p-SMAD2) and gene transcription. Objective: To study the morphological alterations of MCC and the expressions of the lubricin, p-SMAD2L and type I collagen in aging. Methods: Coronal sections of the MCC from wistar rats with 2, 12 and 24 months old were stained with hematoxylin and eosin, toluidine blue and safranin-O. Immunohistochemistry were used for detection of lubricin, p-SMAD2L and type I collagen. Also, the total cell density, p-SMAD2L cells density and percentage were determined. Results: Structural modifications of the MCC related with natural aging process were observed. An increase in the expression of type I collagen in the deeper layers and \"cartilaginification\" of the extracellular matrix (ECM) in the superficial layers were detected. In the old group, it was observed a reduction in proteoglycan content, in the expression of the lubricin and in the density and percentage of positive cells for the p-SMAD2L. Conclusion: MCC undergoes structural and degenerative modifications with aging and decreases its lubrication and repair capacity due to the lower expression of the lubricin and p-SMAD2L. This study suggests that p-SMAD2L is involved in the production and accumulation of the lubricin in MCC