A osteogênese imperfeita (OI) é caracterizada como uma desordem genética na qual uma osteopenia generalizada leva a baixa estatura, fragilidade óssea excessiva e deformidades ósseas graves. As células mesenquimais estromais multipotentes (CTMs) são precursores presentes na medula óssea adulta capazes de se diferenciar em osteoblastos, adipócitos e mioblastos que passaram a ter grande importância como fonte terapia celular. O objetivo do presente estudo foi analisar o perfil de expressão gênica durante a diferenciação osteogênica a partir de células mesenquimais estromais multipotentes da medula óssea obtidas de pacientes diagnosticados com Osteogênese Imperfeita e de indivíduos controle. Foram coletadas amostras de três indivíduos normais e cinco amostras de pacientes portadores de Osteogênese Imperfeita. As células mononucleares (CMN) foram isoladas para a obtenção de células mesenquimais que foram expandidas até a terceira passagem quando iniciou-se o estímulo para diferenciação osteogênica. Também foram realizadas análises para contagem de CFU-F e para quatro das cinco amostras de pacientes portadores de OI, o número de CFU-F observado foi inferior ao geralmente encontrado para amostras de doadores normais. Foram coletadas células para análises de imunofenotipagem celular por citometria de fluxo e o RNA foi extraído originando a amostra denominada T0. As garrafas restantes tiveram suas células estimuladas para diferenciação osteogênica. Após um dia em cultura com estímulo, mais uma garrafa teve o RNA de suas células extraído (T1), e o mesmo procedimento foi realizado nos dias 2 (T2), 7 (T7), 12 (T12), 17 (T17) e 21 (T21). Todas as amostras demonstraram possuir potencial de diferenciação in vitro em osteoblastos e adipócitos. A imunofenotipagem de células mesenquimais foi realizada e as amostras de todos os pacientes apresentaram perfil imunofenotípico compatível com trabalhos anteriores. Foram identificadas mutações nos genes COL1A1 e/ou COL1A2 responsáveis pelo desenvolvimento da doença para quatro dos cinco pacientes avaliados. Para o paciente portador de Osteogênese Imperfeita e Síndrome de Bruck a região codificadora do gene PLOD2 também foi seqüenciada, porém não foram encontradas mutações. A análise da expressão gênica foi realizada pela técnica de microarranjos e foram identificados vários genes com expressão diferencial. Alguns genes com importância fundamental na diferenciação osteoblástica apresentaram menor expressão nas amostras dos pacientes portadores de OI, sugerindo um menor comprometimento das CTMs desses pacientes com a linhagem osteogênica. Outros genes também tiveram sua expressão diferencial confirmada por PCR em Tempo Real. Foi observado um aumento na expressão de genes relacionados a adipócitos, sugerindo um aumento da diferenciação adipogênica em detrimento à diferenciação osteogênica. A expressão das variantes do gene PLOD2 mostrou-se diferencial entre amostras normais, de OI e do paciente portador de Síndrome de Bruck. Também foi evidenciada uma expressão diferencial do microRNA 29b, um microRNA com papel estabelecido durante a diferenciação osteogênica, sugerindo um mecanismo de regulação dependente da quantidade de RNAm do seu gene alvo, o COL1A1. / Osteogenesis imperfecta (OI) is characterized as a genetic disorder in which a generalized osteopenia leads to short stature, bone fragility and serious skeletal deformities. Mesenchymal stem cells (MSCs) are precursors present in adult bone marrow that can differentiate into osteoblasts, adipocytes and myoblasts that have been given great importance as a source cell therapy. The aim of this study was to analyze the gene expression profile during osteogenic differentiation from mesenchymal stem cells from bone marrow taken from patients diagnosed with Osteogenesis Imperfecta and control subjects. Samples were collected from three normal individuals and five samples from patients with Osteogenesis Imperfecta. Mononuclear cells (MON) were isolated to obtain mesenchymal cells that were expanded until third passage when the stimulus for osteogenic differentiation was induced. Analyses were also conducted to count the CFU-F and for four of the five samples from patients with OI, the number of CFU-F observed was lower than generally found for normal samples. Cells were collected for analysis of cell immunophenotyping by flow cytometry and RNA was extracted from the resulting sample called T0. Remaining cells were stimulated for osteogenic differentiation. After a day in culture with stimulation, cells from another bottle had their RNA extracted (T1), and the same procedure was performed on days 2 (T2), 7 (T7), 12 (T12), 17 (T17) and 21 (T21). All samples have shown potential of in vitro differentiation into osteoblasts and adipocytes. Immunophenotyping of mesenchymal cells was performed and samples of all patients had immunophenotypic profile consistent with previous works. We identified mutations in COL1A1 and / or COL1A2 responsible for developing the disease for four of five patients. For the patient with Osteogenesis Imperfecta and Bruck Syndrome, coding region of the gene PLOD2 was also sequenced, but no mutations were found. The gene expression analysis was performed by microarray and identified several genes with differential expression. Some genes of fundamental importance in osteoblast differentiation showed lower expression in samples from patients with OI, suggesting a minor involvement of MSCs of patients with osteogenic lineage. Other genes also confirmed their differential expression by Real Time PCR. We observed an increased expression of genes related to adipocytes, suggesting an increased adipogenic differentiation at the expense of osteogenic differentiation. The expression of PLOD2 gene variants proved to be different between normal samples, OI and the patient with Bruck Syndrome. There was also evidence of differential expression of 29b microRNA, with established role during osteogenic differentiation, suggesting a mechanism dependent regulation of mRNA abundance of its gene target, COL1A1.

O hormônio da paratireóide (PTH) tem sido utilizado como um agente anabólico ósseo para o tratamento de condições de osteopenia / osteoporose, prevenção e consolidação de fraturas. O papel do fator de crescimento semelhante à insulina I (IGF-I), como um potencial mediador dos efeitos anabólicos do PTH, é controverso. O rato dwarf pode ser adequado para o estudo dessas interações in vivo, uma vez que a os níveis séricos de hormônio do crescimento (GH) encontram-se reduzidos a cerca de 6% dos valores normais em fêmeas e os níveis séricos de IGF-I, a cerca de 10% dos valores normais, mas estes animais são saudáveis e sem malformações esqueléticas. Os objetivos deste estudo foram: 1 - Avaliar o rato dwarf (dw-/dw-) como um modelo animal para o estudo dos efeitos da deficiência do GH e do IGF-I sobre o esqueleto e o metabolismo ósseo; 2 - Comparar os efeitos do tratamento com PTH sobre o esqueleto e formação óssea em ratos dwarf e em ratos Lewis, sua linhagem de origem. A partir de 9 semanas de idade, ratas Lewis e dwarf receberam injeções por via subcutânea, diariamente, por duas semanas, com medicamento placebo ou fragmento de hormônio paratireóideo humano, hPTH 1-34, na dose de 50 g / kg de peso corpóreo (N = 7-13/grupo). Foram realizadas avaliações do peso corpóreo semanalmente e, por ocasião da eutanásia, na 11ª semana, foram coletadas amostras de sangue para realização de dosagens séricas de IGF-I (ELISA). As vértebras lombares e as metáfises proximais das tíbias foram avaliadas por meio de histomorfometria óssea. Os fêmures direitos foram mensurados e analisados por tomografia quantitativa periférica computadorizada (pQCT). Os níveis séricos de IGF-I mostraram-se três vezes menores nas ratas dwarf quando comparados aos observados nas ratas Lewis, a despeito do tratamento com PTH, que não provocou aumento de IGF-I em nenhum dos dois grupos. No entanto, o PTH aumentou significativamente o volume ósseo trabecular em ambos os grupos, dwarf (p<0.003) e Lewis (p < 0.0001) comparados aos seus respectivos grupos controle, efeito associado ao aumento da espessura e da distância trabeculares. As ratas dwarf tratadas com PTH também exibiram aumentos de 7 a 13 vezes na superfície de mineralização e na taxa de formação óssea respectivamente, quando comparadas às ratas dwarf tratadas com placebo, enquanto as ratas Lewis tratadas com PTH mostraram aumentos de 3 e 4 vezes quando comparadas as ratas Lewis tratadas com placebo. A taxa de aposição mineral, indicativa de atividade osteoblástica, estava aumentada nas ratas dwarf e Lewis tratadas com PTH (p<0.0001) comparadas aos seus respectivos grupos controle. As análises pela pQCT das metáfises femorais distais revelaram que todos os parâmetros estruturais do osso trabecular (BMC total, BMD total, BMC trabecular e BMD trabecular) também apresentaram valores significativamente aumentados nas ratas, Lewis e dwarf, tratadas com PTH, quando comparadas às ratas tratadas com placebo (p<0.0001). Ao se considerar os parâmetros para o osso cortical, praticamente todos os valores obtidos nas diáfises femorais (BMC total, BMD total, BMC cortical, BMD cortical, área cortical, espessura cortical, circunferência periosteal e endosteal) não mostraram qualquer efeito do tratamento com PTH nos dois grupos. Em conclusão, o PTH induziu efeitos anabólicos altamente significativos no tecido ósseo trabecular das tíbias e vértebras lombares, a despeito dos baixos níveis circulantes de IGF-I em animais da linhagem dwarf. A resposta positiva ao tratamento com PTH confirma a sua utilização terapêutica como potente agente anabólico ósseo mesmo em face à deficiência no eixo GH/IGF-I / The parathyroid hormone (PTH) has been used as a bone anabolic agent to treat osteopenic/osteoporotic conditions, prevention and healing of fractures. The role of insulin-like growth factor I (IGF-I) as a potential mediator for the bone anabolic effects of PTH is controversial. The dwarf rat (dw-/dw-) may be suitable to study these interactions in vivo, since GH synthesis is selectively reduced to about 6% of normal in females, and serum IGF-I levels are about 10% of normal, but these animals are healthy without skeletal malformations. The objectives of this study were: 1- Evaluate the dwarf rat (dw-/dw-) as an animal model for studies of the effects of GH and IGF-I deficiency on the skeleton and bone metabolism; 2- Compare the skeletal effects of PTH treatment in dwarf rats and their background strain, Lewis rats. At 9 weeks of age, female Lewis and dwarf rats were injected SC daily for 2 weeks with vehicle or human parathyroid hormone fragment, hPTH 1-34, at a dose of 50 g/kg body weight (N=7- 13/group). The body weight was evaluated weekly and at the time of euthanasia, at 11 weeks, blood samples were collected. Serum IGF-I was measured by ELISA, and cancellous bone histomorphometry was performed in the lumbar vertebral body and tibial proximal metaphysis. The right femurs were measured, scanned and analyzed by peripheral quantitative computed tomography (pQCT). Serum levels of IGF-I were nearly 3-fold lower in dwarf rats compared with Lewis rats regardless of treatment, but PTH treatment did not increase serum IGF-I in either Lewis or dwarf rats. However, PTH significantly increased cancellous bone volume in both dwarf (P<0.003) and Lewis rats (P<0.0001) when compared to vehicle-treated rats, which was associated with increased trabecular width and decreased trabecular separation. PTH-treated dwarf rats also exhibited 7- and 13-fold increases in mineralizing surface and bone formation rate respectively, compared to vehicle-treated dwarf rats, while PTH-treated Lewis rats showed 3- and 4-fold increases when compared to vehicle-treated Lewis rats. Mineral apposition rate, an index of osteoblast activity, was increased in PTH-treated dwarf rats (P<0.0001) and in Lewis rats (P<0.0001) compared to their respective control groups. The pQCT analyses of the distal femoral metaphysis revealed that cancellous bone structural parameters (total BMC, total BMD, trabecular BMC, and trabecular BMD) also presented significantly higher values in PTH-treated dwarf and Lewis rats, when compared to vehicle treated rats (P<0.0001). When considering cortical bone parameters, almost all the values obtained at the femoral shafts (total BMC, total BMD, cortical BMC, cortical area, cortical thickness, periosteal and endocortical circumferences) did not show any PTH treatment effect in either groups. In conclusion, PTH induced highly significant anabolic effects in vertebral and tibial cancellous bone despite low circulating levels of IGF-I in dwarf rats. The positive response to PTH treatment confirms its therapeutic use as a potent bone anabolic agent, even in the face of GH/IGF-I deficiency

A distração osteogênica tem sido extensamente empregada na correção da grave hipoplasia do terço médio da face de portadores de craniossinostose sindrômica. Contudo, poucos estudos têm apresentado os resultados da distração do terço médio da face através de avaliação cefalométrica. O objetivo do presente estudo foi o de avaliar os resultados obtidos com o avanço ósseo do terço médio da face após osteotomia tipo Le Fort III ou frontofacial em monobloco seguida da utilização de dispositivo rígido externo de distração (RED), em portadores de craniossinostose sindrômica, em termos de quantidade de alongamento ósseo, estabilidade esquelética e crescimento facial. Onze pacientes submetidos aos procedimentos de distração, de fevereiro de 2002 a janeiro de 2006, na unidade de cirurgia plástica do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, foram avaliados retrospectivamente. Seis pacientes eram portadores da síndrome de Crouzon, quatro da síndrome de Apert, e um da síndrome de Saethre-Chotzen. Onze pacientes foram submetidos ao procedimento de alongamento ósseo do terço médio da face através do uso de dispositivo externo rígido (RED), após osteotomias tipo Le Fort III (N = 4) ou frontofacial monobloco (N = 7). Foram avaliadas retrospectivamente três telerradiografias de face em norma lateral de cada paciente (T1- préoperatório; T2 - pós-operatório recente, logo após a remoção do distrator; T3 - pós-operatório tardio, obtida com um intervalo mínimo de 12 meses após cirurgia). Três cefalogramas foram obtidos de cada paciente, através da direta sobreposição das três telerradiografias, tomado como referência reparos anatômicos do crânio e da porção anterior da fossa craniana. Desta forma, os três traçados cefalométricos foram obtidos no mesmo papel acetato, o qual foi digitalizado. Utilizando o programa de computação gráfica de domínio público Image J, várias mensurações foram realizadas com a intenção de determinar a extensão do avanço sofrido pelos segmentos ósseos na direção do vetor do movimento esquelético, assim como de seus componentes horizontal e vertical, tomando como referência pontos A e orbitário. Pacientes foram ainda divididos em dois grupos (G 1 - pacientes submetidos à osteotomia tipo Le Fort III; G 2 - pacientes submetidos à osteotomia frontofacial em monobloco), e os dados obtidos a partir mensurações de ambos os grupos foram comparados. Avanço significativo do terço médio da face foi obtido com os procedimentos. O componente horizontal do movimento esquelético predominou ao componente vertical. A taxa de reposicionamento posterior horizontal tardio (perda de resultado) foi mínima. Quando comparados os dois procedimentos, foi observada uma diferença significativa entre os grupos Le Fort III e monobloco. A quantidade de avanço obtido foi maior no grupo monobloco que no grupo Le Fort III. Em termos perda de resultado, o grupo Le Fort III foi mais estável que o grupo monobloco. Foi observada uma evidente alteração vertical no posicionamento dos pontos de referência no pós-operatório tardio, se comparado ao pós-operatório recente, evidenciando crescimento na vertical da face, ao contrário do que ocorre na direção horizontal, onde existiu um pequeno reposicionamento posterior e nenhuma evidência de crescimento. / Distraction osteogenesis has been applied extensively to correct the severe midface hipoplasia in syndromic craniosynostosis patients. However few studies have reported midface distraction outcomes through cephalometric evaluation. The purpose of the present study was to evaluate outcomes with midface distraction after Le Fort III and frontofacial monobloc osteotomy using a rigid external device (RED) in patients with syndromic craniosynostosis, in terms of quantity of bone lengthening, skeletal stability and facial growth. Eleven patients underwent to midface distraction from February of 2002 to January of 2006 at the plastic surgery unit of The \'Hospital das Clínicas\' of the Medical School of The University of São Paulo were retrospectively evaluated. Six patients had Crouzon, four had Apert, and one had Saethre-Chotzen syndrome. The patients were submit to bone lengthening procedure of the midface using a rigid external device (RED) after osteotomy type Le Fort III (n=4) and frontofacial monobloc osteotomy (n=7). Three teleradiography were retrospectively evaluated of each patient (T1 - before surgery; T2- after surgery, rigth after distractor removal; T3 - after surgery, obtained with a minimal interval of 12 months after surgery). The three lateral cephalograms were obtained from each patient by direct teleradiography superimposition taken as references the anatomic repairs in the cranium and anterior skull base. This way the three cephalometric tracings were obtained in the same acetate paper which was digitalized. Utilizing a public domain program Image J, various mensurations were accomplished with intension of determine the extent of advancement suffered by the bone segments in the direction of vector skeletal movement and its horizontal and vertical components as well, as taken as references point A and orbitale. Patients still were divided between two groups (G 1- patients submitted to an osteotomy type Le Fort III; G 2- patients submitted to monobloc frontofacial osteotomy), and the data obtained from mensurations from both groups were compared. Significant midface advancement was achieved with the procedures. The horizontal component of the movement was predominant if compared to vertical. The rate of horizontal relapse was minimal. When compared the two procedures was noted a significant difference between Le Fort III and monobloc groups. The advancement rate was greater in monobloc than Le Fort III group. In terms of relapse Le Fort III group was more stable than monobloc group. In vertical direction was noted an evident altered position of the reference points at late postoperative period if compared with recent postoperative period given evidence of facial vertical direction growth, contrary from what occurred in horizontal direction where existed a small relapse and no growth.

O hormônio da paratireóide (PTH) tem sido utilizado como um agente anabólico ósseo para o tratamento de condições de osteopenia / osteoporose, prevenção e consolidação de fraturas. O papel do fator de crescimento semelhante à insulina I (IGF-I), como um potencial mediador dos efeitos anabólicos do PTH, é controverso. O rato dwarf pode ser adequado para o estudo dessas interações in vivo, uma vez que a os níveis séricos de hormônio do crescimento (GH) encontram-se reduzidos a cerca de 6% dos valores normais em fêmeas e os níveis séricos de IGF-I, a cerca de 10% dos valores normais, mas estes animais são saudáveis e sem malformações esqueléticas. Os objetivos deste estudo foram: 1 - Avaliar o rato dwarf (dw-/dw-) como um modelo animal para o estudo dos efeitos da deficiência do GH e do IGF-I sobre o esqueleto e o metabolismo ósseo; 2 - Comparar os efeitos do tratamento com PTH sobre o esqueleto e formação óssea em ratos dwarf e em ratos Lewis, sua linhagem de origem. A partir de 9 semanas de idade, ratas Lewis e dwarf receberam injeções por via subcutânea, diariamente, por duas semanas, com medicamento placebo ou fragmento de hormônio paratireóideo humano, hPTH 1-34, na dose de 50 g / kg de peso corpóreo (N = 7-13/grupo). Foram realizadas avaliações do peso corpóreo semanalmente e, por ocasião da eutanásia, na 11ª semana, foram coletadas amostras de sangue para realização de dosagens séricas de IGF-I (ELISA). As vértebras lombares e as metáfises proximais das tíbias foram avaliadas por meio de histomorfometria óssea. Os fêmures direitos foram mensurados e analisados por tomografia quantitativa periférica computadorizada (pQCT). Os níveis séricos de IGF-I mostraram-se três vezes menores nas ratas dwarf quando comparados aos observados nas ratas Lewis, a despeito do tratamento com PTH, que não provocou aumento de IGF-I em nenhum dos dois grupos. No entanto, o PTH aumentou significativamente o volume ósseo trabecular em ambos os grupos, dwarf (p<0.003) e Lewis (p < 0.0001) comparados aos seus respectivos grupos controle, efeito associado ao aumento da espessura e da distância trabeculares. As ratas dwarf tratadas com PTH também exibiram aumentos de 7 a 13 vezes na superfície de mineralização e na taxa de formação óssea respectivamente, quando comparadas às ratas dwarf tratadas com placebo, enquanto as ratas Lewis tratadas com PTH mostraram aumentos de 3 e 4 vezes quando comparadas as ratas Lewis tratadas com placebo. A taxa de aposição mineral, indicativa de atividade osteoblástica, estava aumentada nas ratas dwarf e Lewis tratadas com PTH (p<0.0001) comparadas aos seus respectivos grupos controle. As análises pela pQCT das metáfises femorais distais revelaram que todos os parâmetros estruturais do osso trabecular (BMC total, BMD total, BMC trabecular e BMD trabecular) também apresentaram valores significativamente aumentados nas ratas, Lewis e dwarf, tratadas com PTH, quando comparadas às ratas tratadas com placebo (p<0.0001). Ao se considerar os parâmetros para o osso cortical, praticamente todos os valores obtidos nas diáfises femorais (BMC total, BMD total, BMC cortical, BMD cortical, área cortical, espessura cortical, circunferência periosteal e endosteal) não mostraram qualquer efeito do tratamento com PTH nos dois grupos. Em conclusão, o PTH induziu efeitos anabólicos altamente significativos no tecido ósseo trabecular das tíbias e vértebras lombares, a despeito dos baixos níveis circulantes de IGF-I em animais da linhagem dwarf. A resposta positiva ao tratamento com PTH confirma a sua utilização terapêutica como potente agente anabólico ósseo mesmo em face à deficiência no eixo GH/IGF-I / The parathyroid hormone (PTH) has been used as a bone anabolic agent to treat osteopenic/osteoporotic conditions, prevention and healing of fractures. The role of insulin-like growth factor I (IGF-I) as a potential mediator for the bone anabolic effects of PTH is controversial. The dwarf rat (dw-/dw-) may be suitable to study these interactions in vivo, since GH synthesis is selectively reduced to about 6% of normal in females, and serum IGF-I levels are about 10% of normal, but these animals are healthy without skeletal malformations. The objectives of this study were: 1- Evaluate the dwarf rat (dw-/dw-) as an animal model for studies of the effects of GH and IGF-I deficiency on the skeleton and bone metabolism; 2- Compare the skeletal effects of PTH treatment in dwarf rats and their background strain, Lewis rats. At 9 weeks of age, female Lewis and dwarf rats were injected SC daily for 2 weeks with vehicle or human parathyroid hormone fragment, hPTH 1-34, at a dose of 50 g/kg body weight (N=7- 13/group). The body weight was evaluated weekly and at the time of euthanasia, at 11 weeks, blood samples were collected. Serum IGF-I was measured by ELISA, and cancellous bone histomorphometry was performed in the lumbar vertebral body and tibial proximal metaphysis. The right femurs were measured, scanned and analyzed by peripheral quantitative computed tomography (pQCT). Serum levels of IGF-I were nearly 3-fold lower in dwarf rats compared with Lewis rats regardless of treatment, but PTH treatment did not increase serum IGF-I in either Lewis or dwarf rats. However, PTH significantly increased cancellous bone volume in both dwarf (P<0.003) and Lewis rats (P<0.0001) when compared to vehicle-treated rats, which was associated with increased trabecular width and decreased trabecular separation. PTH-treated dwarf rats also exhibited 7- and 13-fold increases in mineralizing surface and bone formation rate respectively, compared to vehicle-treated dwarf rats, while PTH-treated Lewis rats showed 3- and 4-fold increases when compared to vehicle-treated Lewis rats. Mineral apposition rate, an index of osteoblast activity, was increased in PTH-treated dwarf rats (P<0.0001) and in Lewis rats (P<0.0001) compared to their respective control groups. The pQCT analyses of the distal femoral metaphysis revealed that cancellous bone structural parameters (total BMC, total BMD, trabecular BMC, and trabecular BMD) also presented significantly higher values in PTH-treated dwarf and Lewis rats, when compared to vehicle treated rats (P<0.0001). When considering cortical bone parameters, almost all the values obtained at the femoral shafts (total BMC, total BMD, cortical BMC, cortical area, cortical thickness, periosteal and endocortical circumferences) did not show any PTH treatment effect in either groups. In conclusion, PTH induced highly significant anabolic effects in vertebral and tibial cancellous bone despite low circulating levels of IGF-I in dwarf rats. The positive response to PTH treatment confirms its therapeutic use as a potent bone anabolic agent, even in the face of GH/IGF-I deficiency

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

Orientador: William Dias Belangero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-28T23:43:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_LidiaDornelasde_M.pdf: 3066212 bytes, checksum: 6cb5506682740e2fcb2de4b1694998a3 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A Terapia por ondas de choque (TOC) é uma alternativa não invasiva utilizada como método de indução a formação óssea que consiste em pulsos sonoros de alta energia transmitidas de modo focal a um tecido específico. Artigos demonstram aumento de vascularização, que ativação de proteínas como BMP (bone morphogenic protein) e Erk (extracellular signal-regulated kinase) induzindo diferenciação osteogênica após sua utilização no tecido ósseo. O presente estudo visou avaliar os níveis das proteínas Erk e Akt (akutely transforming), envolvidas na cascata protéica responsiva a deformação celular gerada por estímulo mecânico e consequente transformação em estímulo bioquímico induzindo a osteogênese. Os animais selecionados para o estudo foram anestesiados e divididos em dois diferentes grupos, onde no dia 1, o primeiro grupo foi submetido a TOC em sessão única de 500 impulsos gerados por aparelho eletrohidráulico a 0,12mJ/mm²na tíbia intacta e o segundo não recebeu TOC. Na sequência, os animais foram divididos em 3 subgrupos para cada tempo de segmento de 7, 14 e 21 dias A determinação dos níveis das proteínas propostas foi realizada por meio de immunoblotting. A fosforilação das proteínas Erk e Akt dos tecidos ósseos das tíbias extraídas dos ratos aumentou nos grupos submetidos a TOC após 7, 14 e se manteve elevado até o 21° dia quando comparado ao controle / Abstract: Extracorporeal shock wave therapy (ESWT) is a non-invasive alternative used as a method for inducing bone formation that consists of high-energy acoustic pulses transmitted in a focal way to a specific tissue. Studies show increase in vascularization which activate proteins such as BMP and Erk inducing osteogenic differentiation after its use in the bone tissue. The present study aimed at evaluating the levels of Erk and AKT proteins involved in the protein cascade responsive to cell deformation in biochemical stimulus inducing osteogenesis. The animals selected for the study were under anesthesia and divided in two different groups where on day 1 the first group was submitted to ESWT in one 500 pulse-session generated by an electrohydraulic device at 0,12mJ/mm² in intact tibia and fibula and the second did not receive ESWT. Then the animals were divided into 3 sub-groups, one for each segment times of 7, 14 and 21 days. Immunoblotting analysis was performed to determine the levels of the proposed proteins. The Erk and Akt protein phosphorylation of the bone tissues of extracted tibia from the animals increased in the groups submitted to ESWT and kept elevated until the 21st day when compared to the control group / Mestrado / Fisiopatologia Cirúrgica / Mestra em Ciências