Resumo: Injúrias traqueais são problemas na prática cirúrgica, pois apresentam dificuldades no tratamento. Atualmente, a engenharia tecidual (ET) é a única técnica para substituição traqueal que fornece promessa real. O uso de suportes naturais apresenta vantagens biológicas, mas faz-se necessário a descelularização desses materiais.Assim, o objetivo do presente trabalho é a descelularização de traquéias, com posterior aplicação das células epiteliais respiratórias (CERs) na face interna das traquéias descelularizadas; bem como, a diferenciação das células-tronco mesenquimais (CTMs) em condrócitos. O presente estudo foi efetuado com modelo em coelhos da raça Botucatu, pesando entre 3,0 e 4,0kg, provenientes do Biotério Central da Unesp. A utilização desses animais foi aprovada pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal. Foram realizados 54 diferentes protocolos de descelularização, que envolvem métodos físicos (congelamento, agitação, pressão mecânica-PM, irradiação eletromagnética não ionizante-LED 475nm e LED 630nm), associados com métodos químicos (Triton X-100, SDS e DS) e enzimáticos (DNase e RNase). Paralelamente, também foi realizado cultura celular das CTMs, com posterior diferenciação em condrócitos. A expansão ex vivo das CERs foi realizada por diferentes protocolos: fragmentos traqueais, lavado traqueal, raspado traqueal, punch dermatológico de 2mm e digestão por tripsina. As células obtidas foram aplicadas na face interna das traquéias descelularizadas. Com relação a PM, não se observa contribuição nos protocolos de descelularização. A irradiação com LED 475nm provoca remoção das células condrogênicas; já a irradiação com LED 630nm provoca aumento da proliferação celular. Sob o critério custo-benefício, a utilização dos processos enzimáticos não foi validada. Em relação aos detergentes, ocorre... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Tracheal injuries are a problem in surgical practice once they present difficulties in their treatment. Nowadays, tissue engineering (TE) is the only technique for tracheal replacement that provides real promise. There are biological benefits in using natural scaffolds, but the decellularization of such materials is necessary. Thus, the objective of this study is tracheal decellularization with subsequent application of respiratory epithelial cells (RECs) on the inner side of the decellularized cells, as well as the differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) into chondrocytes. This study was carried out with model in Botucatu rabbits weighing between 3.0 to 4.0kg from the Animal Colony at Unesp. The use of such animals was approved by the Ethics Committee of Animal Experiments. Fifty-four different decellularization protocols were used; they involved physical methods (freezing, agitation, mechanical pressure - MP, non-ionizing electromagnetic irradiation - LED 475nm and LED 630nm), associated with chemical methods (Triton X-100, SDS and DS) and enzymatic ones (DNase and RNase). At the same time, a cell culture of the MSCs was done as well, with subsequent differentiation into chondrocytes. The ex vivo expansion of RECs was performed with different protocols: tracheal fragments, tracheal wash, scraped trachea, 2mm dermatological punch, and trypsin digestion. The cells obtained were applied to the inner side of the decellularized tracheae. Regarding MP, no contribution to the decellularization protocols is observed. Irradiation with LED 475nm causes the removal of chondrogenic cells whereas the irradiation with LED 630nm increases cell proliferation. Under the cost-benefit criterion, the use of enzymatic processes was not validated. As for the detergents, there is more destruction of the extracellular matrix of the tracheae treated with SDS when compared to those treated with... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Elenice Deffune / Coorientador: Raul Lopes Ruiz Júnior / Banca: João Tadeu Ribeiro Paes / Banca: Paulo Francisco Guerreiro Cardoso / Mestre

Orientador: Elenice Deffune / Banca: Sérgio Luis Felisbino / Banca: João Tadeu Ribeiro Paes / Resumo: Levando-se em consideração avanços tecnológicos na área médica e o impacto dos programas de saúde que determinaram curvas de longevidade cada vez maiores e taxas de natalidade cada vez menores, o novo desafio do gestor público são as conseqüências: o envelhecimento e a vida como uma "doença crônica". Entre os principais desafios está a abordagem das doenças crônico-degenerativas que determinam o aumento de lesões cartilaginosas articulares. A débil capacidade de regeneração e as limitações das alternativas de tratamento fazem as técnicas derivadas da biotecnologia, como o transplante autólogo de condrócitos (TAC) e o uso de células-tronco, o foco das investigações. O TAC requer coleta de material cartilaginoso de área sadia, podendo causar nova lesão; no entanto, pode-se evitar este perigo com o uso de células-tronco. As células-tronco mesenquimais, adultas, podem se diferenciar em condrócitos mediante o uso de meio de cultura específico em consonância a um arcabouço 3D, mas muitos problemas como evitar a calcificação e estimular a condrogênese em meio favorável constituem o desafio para os pesquisadores na atualidade. 1) produzir anticorpo monoclonal específico a CTMs de coelho para monitorá-las, 2) determinar o volume ideal de coleta de medula óssea para microencapsulação e condrogênese, 3) realizar a microencapsulação das CTMs em novos arcabouços: BIOGEL3D e BACTCELL3D, comparando seu desempenho com o modelo clássico em alginato. Foram utilizados 25 coelhos Nova Zelândia sendo divididos em diferentes grupos em função do volume de MO coletado: G1 = 6mL, G2 = 9mL, G3 = 12mL, G4 = 15mL e G5 = volume ideal de coleta determinado pelos indicadores dos outros grupos. O material coletado foi diluído 1:2 em RPMI 1640 com 3.000U de heparina sódica. Após a contagem celular, as amostras foram submetidas a separação em gradiente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Technological advances in the medical area combined with the impact of health programs that enhance longevity, together with lower natality rates created new challenges to the public manager such as aging and life as a "chronic disease". Among the major problems are the chronic degenerative diseases that increase articular lesions. The limited regeneration capabilities and the limitations of actual treatment alternatives made biotechnology derived techniques the focus of investigations. The autologous chondrocyte transplantation (ACT) requires a small biopsy of health cartilage, which can lead to a new lesion. However, the use of stem cells can avoid this possibility. Mesenchymal stem cells (MSCs) can differentiate into chondrocytes by using a specific culture medium together with a 3D scaffold, but some questions such as the risks of calcification remain as key factors to researchers. 1) to produce a monoclonal antibody that recognizes MSCs in order to characterize them, 2) to determine the optimal bone marrow collection volume for cell microencapsulation and chondrogenesis and 3) to microencapsulate MSCs in two novel scaffolds: BIOGEL3D and BACTCELL3D, comparing them with sodium alginate. 25 New Zealand rabbits were divided into 5 groups related to bone marrow collection volume: G1 = 6mL, G2 = 9mL, G3 = 12mL, G4 = 15mL and G5 = optimal volume determined by the study. The collected material was diluted in RPMI1640 medium 1:2, with 3000U sodium heparin. After cell count and viability assessment the samples were submitted to density gradient centrifugation in order to isolate the lymphomononuclear (LMN) fraction. These cells were seeded to obtain and expand the MSCs in DMEM Knockout® (InvitrogenTM) supplemented with antibiotic/antimycotic, Lglutamine, essential aminoacids, non essential aminoacids and fetal bovine serum (all from InvitrogenTM). The cells were cultivated in 5% CO2 ...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Dimas Tadeu Covas / Banca: José Orlando Bordin / Banca: Carmino Antônio de Souza / Banca: Orlando Castro e Silva Júnior / Banca: Aparecida Maria Fontes / Resumo: Alguns trabalhos realizados recentemente relatam que as células-tronco mesenquimais (CTM) podem ser induzidas à aquisição de marcadores hepatocíticos pelo transplante em modelos animais de dano hepático, ou pelo cultivo in vitro com fatores de crescimento e citocinas. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento das CTM frente à indução da diferenciação hepatocítica. As CTM foram isoladas da medula óssea de quatro doadores saudáveis, caracterizadas e submetidas ao protocolo de indução à diferenciação hepatocítica in vitro e in vivo. As células induzidas in vitro apresentaram mudanças na sua morfologia, mostrando a morfologia semelhante à do hepatócito, porém, o perfil imunofenotípico não foi modificado. As células induzidas também não apresentaram o aumento dos transcritos de albumina, citoqueratina 18 e citoqueratina 19 quando analisadas por RT-PCR em tempo real, e não alteraram a expressão de albumina, citoqueratina 18 e alfafetoproteína como demonstrado por imunofluorescência. Quando analisadas in vivo, as CTM demonstraram o potencial migratório para o tecido hepático danificado de camundongos imunodeficientes. Em conjunto, os resultados sugerem que as CTM da medula óssea não são capazes de se diferenciar em hepatócitos quando estimuladas in vitro pela metodologia utilizado neste trabalho, mas são capazes de migrar para o tecido hepático danificado in vivo, o que sugere o seu papel no reparo do fígado. A contribuição para o reparo pode estar associada com o efeito parácrino dessas células. / Abstract: Some recently works have been reported that mesenchymal stem cells (MSC) can be induced to the acquisition of hepatocytic markers for the transplant in animal models of liver damage, or for the in vitro culture with growth factors and cytokines. The present work aim is to evaluate the behavior of the MSC in front of the induction of the hepatocytic differentiation. The MSC was isolated from the bone morrow of 4 normal donators, characterized and submitted to the protocol of in vitro and in vivo induction of hepatocytic differentiation. The in vitro induced cells showed morphology changes acquiring hepatocytes-like morphology. However, the immunophenotypic profile of those cells was not modified. The induced cells did not present increase of the albumin, cytokeratin 18 and cytokeratin 19 transcripts, when analyzed by real time RTPCR. The expression of albumin, cytokeratin 18 and alpha foetoprotein was also not modified as demonstrated by immunofluorescence. In vivo, the MSC have demonstrated the migratory potential for the damaged liver of immunodeficient mice. Together, the results suggest that the bone morrow MSC are not capable of in vitro hepatocytic differentiating according to the approach in this work, but are capable to homming into damaged hepatic tissue in vivo. This migration capacity suggests their role in the repair mechanisms. / Doutor

Resumo: Este projeto tem como proposta avaliar o comportamento biológico das células estromais mesenquimais multipotentes autólogas associadas ou não às matrizes de colágeno, na reconstrução tendínea. Optou-se em trabalhar com ovinos e, para isso, os ovinos foram submetidos à ferida no tendão flexor superficial do membro torácico esquerdo, que consistiu na realização de uma tenectomia parcial medindo 1,5cm de comprimento e 0,3cm de largura. Aos 30, 60 e 90 dias após o procedimento cirúrgico foram retirados os tendões flexores superficiais dos membros torácicos dos animais e os fragmentos colhidos foram destinados para procedimento histológico, e de microscopia eletrônica de varredura. Nas avaliações histopatológicas evidenciou-se aumento na quantidade de fibroblastos aos 30, 60 e 90 dias após a intervenção cirúrgica, além de uma desorganização severa da matriz colágena nos diferentes grupos. A microscopia eletrônica de varredura mostrou nos tendões do grupo controle (G1) aos 30, 60 e 90 dias após o procedimento cirúrgico, fibras colágenas finas, ramificadas com perda do arranjo, quando comparadas com as fibras colágenas do tendão normal. O grupo G2 apresentou melhor organização das fibras, porém similares às observadas no G1. Já no grupo G3 a melhor organização e arranjo das fibras colágenas foram evidentes. Dessa maneira, esses resultados permitem inferir que a engenharia de tecidos utilizando CTMs associadas a enxertos biológicos apresentam tratamento clínico promissor para a reparação de tendões / Abstract: This project has as purpose to pick, cultivate, characterize and study the biological behavior of the Mesenchymal Stem Cells and the collagen scalffold, in the reconstruction of the connective tissue Tendons. It was decided to work with sheep and, therefore, three treatments were accomplished using Autologous Mesenchymal Stem Cells and applied in the superficial flexor tendon of the left thoracic member of the sheep, injured for the experience. The sheep were submitted to the wound in the superficial flexor tendon of the left thoracic limb that consisted of an accomplishment of a partial tenectomic measuring 1,5cm of length and 0,3cm of width. After 30, 60 and 90 days after the surgical procedure, the superficial flexor tendons of the left thoracic limb of the animals were withdrawed and the picked fragments were sent to histology procedure, and Scan electron microscopy. In the histopatology evaluations, there was an increase of fibroblast amount after 30, 60 and 90 days after the surgical intervention of the control group (G1), the one treated with collagen scalfod, and the one treated with collagen scalffold associated to the Mesenchymal Stem Cells, besides of sever disorganization of the main collage which was more severe at the 30 days in the different groups when compared to the normal tissue. The Scan electron microscopy showed in the tendons of the control group (G1) after, 30, 60 and 90 days after the surgical procedure thin collagen fibers, ramified with lose of arrangement, when compared to the collagen fibers of the normal tendon. Group G2 showed better organization of the fibers, however, similar to the ones observed in G1. In G3, the best organization and arrangement of the collagen fibers were evident. Finally, it can be verified that the implantation of collagen scalfold associated to Mesenchymal Stem Cells is of great importance to the wound healing / Orientador: Silvana Martinez Baraldi Artoni / Coorientador: José Wanderley Cattelan / Banca: Aparecida Maria Fontes / Banca: Ana Maria de Guzzi Plepis / Banca: Aureo Evangelista Santana / Banca: Antonio Carlos Alessi / Doutor