Orientador: Sara Teresinha Olalla Saad / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-19T05:54:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rego_PedroBordeaux_M.pdf: 28298145 bytes, checksum: 9790de4962b1c92e7ba928179c03b67a (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A lesão cartilaginosa é um problema significante e crescente na área da saúde pública. A terapia com células-tronco adultas têm sido uma alternativa promissora e têm despertado muito interesse dos pesquisadores. As células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo são caracterizadas por serem uma população homogênea com morfologia fibroblástica, aderentes e com grande capacidade de proliferação, apresentarem positividade para marcadores celulares CD90+, CD105+, CD29+e CD73+ e por possuírem a capacidade de diferenciação em linhagens mesodérmicas tais como linhagem osteogênica condrogênica e adipogênica. Além da escolha da fonte celular é necessária a utilização de um biomaterial que mimetize um microambiente e que possa dar suporte para as células-tronco possibilitando a restauração do tecido e sua função. Sabe-se que a matriz extracelular da cartilagem hialina é composta pelas proteínas de colágeno, principalmente colágeno do tipo II que tem importância durante a diferenciação e manutenção da cartilagem. O biomaterial de hidrogel de colágeno do tipo II é capaz de dar suporte às células-tronco mesenquimais e permitir a diferenciação dessas células. Descrevemos um método para diferenciação condrogênica das células-tronco mesenquimais do tecido adiposo em um hidrogel de colágeno do tipo II, com o aumento da expressão dos genes relacionados com a formação da matriz extracelular da cartilagem (colágeno do tipo II e agrecana), e relacionado com o controle da diferenciação condrogênica (Sox-9) e o aumento do nível das proteínas glicosaminoglicanas na matriz extracelular. Experimentos em modelo animal para lesão cartilaginosa demonstram que as células-tronco mesenquimais do tecido adiposo e os hidrogéis de colágeno do tipo II são capazes de preencher lesões cartilaginosas e formar um tecido preenchido com células mesenquimais transplantadas. Dessa forma, esse estudo demonstra que hidrogéis de colágeno do tipo II apresentam características apropriadas para o uso em tratamentos para reparo cartilaginoso e que as células-tronco mesenquimais do tecido adiposo podem ser uma fonte alternativa para recuperação de lesões cartilaginosas / Abstract: The cartilage injury is a significant and growing problem of public health. Therapies with adult stem cells have been a promising alternative and have attracted much interest from researchers. The mesenchymal stem cells derived from adipose tissue are characterized as being a homogeneous population with fibroblastic morphology, adherent and with great capacity for proliferation, positive for cell markers CD90 +, CD105 +, CD29 + and CD73 +. They also have the capacity to differentiate into mesoderm lineage such as osteogênica, adipogenic and chondrogenic. Besides the choice of cell source, it is necessary to use a biomaterial that mimics a microenvironment that can support and allow the stem cells to restore tissue and function. It is known that the extracellular matrix of hyaline cartilage is composed of the protein collagen, mainly type II collagen which is important for the differentiation and maintenance of cartilage tissue. The biomaterial collagen type II hydrogel is able to support the mesenchymal stem cells and allow the differentiation of these cells. We describe a method for chondrogenic differentiation of mesenchymal stem cells from adipose tissue in a collagen type II hydrogel, with increased expression of genes related to the formation of the extracellular matrix of cartilage (collagen type II and aggrecan), and Sox-9 (a gene related with the control of chondrogenic differentiation) and increased the level of glycosaminoglycans in the extracellular matrix proteins. Experiments in animal model for cartilage lesions show that mesenchymal stem cells from adipose tissue and collagen type II hydrogel are able to develop a cartilaginous-like tissue filled with transplanted mesenchymal stem cells. Thus, this study demonstrates that collagen type II hydrogel have characteristics suitable for use in treatments to repair cartilage and mesenchymal stem cells from adipose tissue may be an alternative source for recovery of cartilage lesions / Mestrado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Mestre em Ciências

Orientadores: Paulo Pinto Joazeiro, Luiz Carlos Alves / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T05:21:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_MonicaMariaMoreira_D.pdf: 3522039 bytes, checksum: c8adbfe076ccc79eaa19efeb2f0d8fe7 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Em camundongos, a sínfise púbica (SP) é metabolicamente ativa durante a prenhez. As adaptações orquestradas por hormônios e a sobrecarga mecânica imposta na sínfise, que gradualmente dá lugar ao ligamento interpúbico (Lip) e ao seu "relaxamento" no final da prenhez permitem a passagem da prole pelo canal do parto. Tais modificações oferecem oportunidade para estudo de remodelação de tecidos semelhantes às que ocorrem nas disfunções e distopias do assoalho pélvico feminino. Estudaram-se características morfológicas, imunohistoquímica das proteínas Galectina-3(GAL3) e CartilageOligomericProtein Matrix (COMP) e o comportamento biomecânico, na SP de camundongos fêmeas adultas jovens, durante a primeira prenhez e após o parto por meio de técnicas histológicas convencionais, imunohistoquímica, microscopia de luz, eletrônica de transmissão e varredura. Nas análises da organização fibrilar utilizou-se transformada rápida de Fourier (FFT) e do comportamento biomecânico ensaio destrutivo de tração uniaxial em máquina de testes universal com velocidade constante e força progressiva nas SP/Lip de camundongos C57BL6 grupos: (NP-controle), 12, 15 e 19 dias (d) após a verificação do plug vaginal e no 30, 50 e 100dias após o parto (dpp). No ensaio de tração uniaxial, a força máxima necessária para o início da ruptura do tecido diminuiu no decorrer da prenhez, sendo o menor valor medido no dia do parto, aumentou a partir deste dia, e no 10dpp retornou a valores próximos aosdos animais NP. A energia total de ruptura (ETR) diminuiu no 12d e a partir de 15d aumentou até o 5dpp, no 10dpp, diminuiu porém se manteve menor que o NP. Na Imunolocalização das proteínas COMP e GAL3 foram detectadas em todos os grupos, com variações no tipo celular e na localização. A morfologia bicorne do útero de camundongos e o peso do útero com os filhotes alteram os estímulos mecânicos nos tecidos interpúbicos e contribuem para sua remodelação. No 3dpp, quando os estímulos mecânicos foram abruptamente retirados no parto, observaram-se organelas compostas por microtúbulos semelhante a cílio solitário não móvel, citado como organela mecanosensorial. O comportamento biomecânico dos tecidos interpúbicos durante a prenhez e após o parto foi coerente com a histoarquitetura destes e a imunolocalização das proteínas COMP e GAL-3, à medida que o comportamento biomecânico dos tecidos se modifica são indicativos que essas proteínas estão envolvidas no remodelamento de transições de elementos ósseos e ligamentares e fibrocatilaginosas durante a prenhez e após o parto. Este remodelamento que proporciona afastamento de ossos púbicos e a rápida recuperação que se inicia pós-parto, oferece suporte ao canal de parto de animais que possuem útero bicorne a exemplo do camundongo, morcego e cobaia / Abstract: In mice, the pubic symphysis (PS) is metabolically active during pregnancy. Adaptations orchestrated by hormones and mechanical overload that the symphysis goes through during this period, which gradually gives place to an interpubic ligament (IpL) and the relaxation at the end of pregnancy, allows the passage of offspring through the birth canal. Such changes provide an opportunity to study remodeling of tissues such as those that occur in disorders and dystopias of the female pelvic floor. We studied morphological, immunohistochemical analysis of galectin-3 (GAL3) and Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP) proteins and the biomechanical behavior in young adult females PS mice during first pregnancy and postpartum (dpp) through conventional histological techniques, immunohistochemistry and light,transmition and scanning electron microscopies. In analyzes of fibrillar organization we used fast Fourier transform and the biomechanical behavior destructive tensile testing in a universal testing machine with constant speed and progressive force in the PS/IpL C57BL6 mice groups: (NP-control), 12, 15 and 19 days (d) after checking the vaginal plug and 3th, 5th and 10thpp. In tensile testing the maximum force required to initiate the rupture of the tissue decreased in the course of pregnancy, with the lowest value measured at day of birth, increasing from this day on and at the 10dpp returned to the NP individual¿s value.The total rupture energy (TRE) decreasesat d12 and increased from d15 until 5dpp, decreasing at the 10dpp but remained lower than the NP. Immunolocalization of COMP and GAL3 proteins were detected in all groups, with variations in cell type and location. The bicornuate uterus morphology of the mice and the weight of the uterus with cubs alter the mechanical stimuli in interpubic tissues, contribute to its remodeling. In 3dpp when mechanical stimuli were abruptly removed at birth. It was observed organelles consisting of microtubules that were similar to a solitary cilium quoted as mechanosensory organelle.The biomechanical behavior of interpubic tissues during pregnancy and after delivery was consistent with the histoarchitecture and immunolocalization of COMP and GAL-3 protein, as the biomechanical behavior of the tissue changes are indicative that these proteins are involved in the remodeling of transitions bony and ligamentous elements and fibrocartilaginous during pregnancy and after childbirth. This remodeling that provides removal of pubic bones and a quick postpartum recovery, offers birth canal support of animals that have bicornuate uterus such as the mouse, guinea pig and bat / Doutorado / Biologia Tecidual / Doutora em Biologia Celular e Estrutural

O aparelho propulsor mandibular é utilizado na odontologia para modular o crescimento da cartilagem condilar, por meio de forças geradas pela alteração postural da musculatura. Neste estudo foi avaliado o papel de integrinas ligantes de fibronectina (FN) na transdução das forças mecânicas geradas pelo aparelho, em ratos. Por meio de imuno-histoquímica e PCR em tempo real verificou-se que, in vivo, o uso do aparelho modulou a expressão das subunidades <font face=\"symbol\">1, <font face=\"symbol\">5, e <font face=\"symbol\">v de integrinas, FN e PCNA, um marcador de proliferação celular. In vitro, forças distensivas cíclicas aplicadas sobre células da cartilagem condilar aumentaram a expressão de mRNA para FN, fatores de crescimento IGF-I e IGF-II e PCNA. A adição do peptídeo GRGDSP, que bloqueia a ligação de algumas integrinas à FN, inibiu todos os efeitos, exceto na expressão de IGF-II. Esses resultados sugerem que integrinas ligantes de FN desempenham papel importante na mecano-transdução neste sistema e contribuem para o entendimento das bases moleculares envolvidas na ortopedia funcional dos maxilares / The mandibular propulsor appliance is widely used in dentistry to modulate the growth of the condylar cartilage, through forces generated by postural changes in the orofacial musculature. The aim of this study was to evaluate the role of fibronectin (FN)-binding integrins in the transduction of mechanical forces generated by the appliance in rats. By immunohistochemistry and real time PCR it was observed that, in vivo, the appliance´s use modulated the expression of the integrin subunits <font face=\"symbol\">1, <font face=\"symbol>\"5, and <font face=\"symbol\">v, FN and PCNA, a cell proliferation marker. In vitro, the application of cyclic distension forces on condylar cartilage cells increased the expression of FN, IGF-I, IGF-II and PCNA mRNA. Addition of the peptide GRGDSP, which blocks the binding of some integrins to FN, inhibited all the effects except the increase in IGF-II mRNA. These results suggest that FN-binding integrins play an important role in mechanotransduction in this system, contributing to the understanding of the molecular basis involved in maxillary functional orthopedic therapy.

Investigar a eficácia da lama negra brasileira como tratamento para inflamação em modelos experimentais de artrite. O efeito antiinflamatório de aplicações de lama foi comparado ao tratamento com água aquecida e ausência de tratamento em modelos experimentais de artrite e osteoartrite induzidas em coelhos e em ratos, visando parâmetros inflamatórios e cartilagem. O tratamento com lama melhorou a infiltração de leucócitos e exerceu um efeito protetor parcial na sinóvia e cartilagem. Nossos resultados sugerem que a lama brasileira apresenta efeito antiinflamatório e pode ser útil como um método complementar ao tratamento de pacientes com doenças articulares crônicas / Investigate the effectiveness of a Brazilian black mud as treatment for inflammation in experimental models of arthritis. Effects of mud applications was compared with warm water and no treatment in experimental models of arthritis and osteoarthritis induced in rabbits and in rats, regarding inflammatory parameters and cartilage. Treatment with mud impaired leukocyte infiltration which was followed by a partial protective effect on synovium and cartilage. Our results show that Brazilian mud presents an anti-inflammatory effect and can be useful as a complementary approach to treat patients with chronicle articular diseases

Investigar a eficácia da lama negra brasileira como tratamento para inflamação em modelos experimentais de artrite. O efeito antiinflamatório de aplicações de lama foi comparado ao tratamento com água aquecida e ausência de tratamento em modelos experimentais de artrite e osteoartrite induzidas em coelhos e em ratos, visando parâmetros inflamatórios e cartilagem. O tratamento com lama melhorou a infiltração de leucócitos e exerceu um efeito protetor parcial na sinóvia e cartilagem. Nossos resultados sugerem que a lama brasileira apresenta efeito antiinflamatório e pode ser útil como um método complementar ao tratamento de pacientes com doenças articulares crônicas / Investigate the effectiveness of a Brazilian black mud as treatment for inflammation in experimental models of arthritis. Effects of mud applications was compared with warm water and no treatment in experimental models of arthritis and osteoarthritis induced in rabbits and in rats, regarding inflammatory parameters and cartilage. Treatment with mud impaired leukocyte infiltration which was followed by a partial protective effect on synovium and cartilage. Our results show that Brazilian mud presents an anti-inflammatory effect and can be useful as a complementary approach to treat patients with chronicle articular diseases

Tese de mestrado integrado. Bioengenharia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:18:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3931.pdf: 5591864 bytes, checksum: b4873ba462675328d3fc2005b8032afb (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Osteoarthritis (OA), a degenerative joint disease, is one of the most frequent causes of pain in the musculoskeletal system and of the inability to work in Brazil and the world. It is a multifactor, chronic disease, leading to progressive functional inability. It can arise as a result of injuries to structures such as the anterior crossed ligament and/or meniscus (post-traumatic OA), which, in this case, can affect individuals in any age range. The development of osteoarthritis includes multiple changes in the extracellular cartilage matrix, altering the normal morphological configuration of the joint involved, leading to a lack of equilibrium between the synthesis and degradation of products in this matrix. Although OA is not considered primordially as an inflammatory disease, inflammation of the joint has been shown to be a potential amplifier of the degenerative process. Thus the objective of the present study was to analyze potential biological markers in the serum and synovial fluid, and then correlate them with one another and with the morphological, inflammatory and functional alterations found in individuals with chronic injury of the anterior crossed ligament (ACL). The following techniques were used in the study: zymography, to determine the activity of the metallopeptidases 2 and 9 (MMP-2 and MMP-9); an immune-enzymatic assay (ELISA) to determine the presence of systemic and local cytokines; and a manual count of inflammatory cells (mononuclear and polymorphonuclear) by optical microscopy and spectrophotometry, in order to analyze for sulfated glycosaminoglycans (GAGs). The results indicated joint and systemic inflammation in chronic injury of the ACL by the detection of systemic and local cytokines, by the activity of MMP-9 and by the inflow of neutrophils. There were interactions between systemic and local cytokines, in which a cytokine did not always exert the same function in the serum as in the synovial fluid. The interleucines (IL) connected to degradation of the cartilage in chronic injury of the ACL were IL-12, IL-6 and IL-8, and those connected to pain and loss of function were IL-6 and IL-9. In counterpart, MMP-2 showed a negative correlation with the damage to the cartilage. It was concluded that the molecules studied had potential as biomarkers, since alterations were suggestive of injury and degradation of the cartilage. In addition, after the traumatic event resulting in rupture of the ACL, the ambient remained chronically inflamed and this inflammation was crucial for the high index of posttraumatic OA. / A osteoartrite (OA), doença articular degenerativa, é uma das causas mais freqüentes de dor do sistema músculo-esquelético e de incapacidade para o trabalho no Brasil e no mundo. É uma doença crônica, multifatorial, que leva a uma incapacidade funcional progressiva. Pode surgir em decorrência de lesões em estruturas como ligamento cruzado anterior e/ou meniscos (OA pós-traumática), e neste caso, pode afetar indivíduos em qualquer faixa etária. O desenvolvimento da osteoartrite inclui múltiplas mudanças na matriz extracelular da cartilagem, o que altera a configuração morfológica normal da articulação envolvida, levando a um desequilíbrio entre a síntese e degradação dos produtos desta matriz. Apesar da OA não ser considerada primordialmente como uma doença inflamatória, a inflamação articular tem demonstrado um potencial amplificador do processo degenerativo. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi analisar potenciais marcadores biológicos no soro e no líquido sinovial, e em seguida correlacioná-los uns com os outros e com as alterações morfológicas, inflamatórias e funcionais encontradas em sujeitos com lesão crônica do ligamento cruzado anterior (LCA). Para este estudo foram utilizadas técnicas de: zimografia, para verificar a atividade das metalopeptidases 2 e 9 (MMP-2 e MMP-9); Ensaio imunoenzimático (ELISA), para constatar a presença das citocinas sistêmicas e locais; contagem manual de células inflamatórias (mononucleares e polimorfonucleares) por microscopia óptica e espectrofotometria para a análise dos glicosaminoglicanos sulfatados (GAGs). Os resultados apontaram para uma inflamação articular e sistêmica na lesão crônica do LCA, pela detecção de citocinas sistêmicas e locais, pela atividade das MMP-9 e pelo influxo de neutrófilos. Houve interações entre citocinas sistêmicas e locais, nas quais nem sempre uma citocina exerce a mesma função no soro e no líquido sinovial. As interleucinas (IL) ligadas à degradação da cartilagem na lesão crônica do LCA foram IL-12, IL-6 e IL-8 e as ligadas à dor e a perda de função foram IL-6 e IL-8. Em contrapartida, a MMP-2 apresentou correlação negativa com os danos na cartilagem. Conclui-se que, as moléculas estudadas apresentam potencial como biomarcadores, sendo suas alterações sugestivas de lesão e degradação da cartilagem. E ainda, que após o evento traumático responsável pelo rompimento do LCA, o ambiente permanece inflamado cronicamente e que esta inflamação é crucial para o alto índice de OA pós-traumática.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissPFACN.pdf: 513373 bytes, checksum: e626d1bf009f8adbc96ccd8431d6b582 (MD5) Previous issue date: 2006-02-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / Objective. To evaluate the influence of sulfated glycosaminoglycan (GAG) concentration in synovial fluid from individuals with chondral injuries, either isolated or associated with anterior cruciate ligament injury or meniscal injury, and check for an association between time since injury and the degree of chondral injury. Material and Method. Twenty-nine adult subjects (25 men and 4 women, mean age 38.3 ± 10.9 years) were selected. Samples obtained from all subjects were quantified to determine the GAG concentration using dimethylmethylene blue dye. The degree of chondral damage was macroscopically evaluated by arthroscopy and rated according to the International Cartilage Repair Society (ICRS) classification. Results. Significant differences were found concerning the GAG concentration in the control group compared with the other groups (p<0.05). No significant differences were found between the studied groups concerning time since injury and degree of chondral damage according to the ICRS. A strong correlation was found between GAG concentration and time since injury in the chondral injury group (r= -1). Conclusion. Damage to articular structures seems to be the determining factor in the change of synovial fluid GAG concentration, being higher in isolated chondral injury. When associated with anterior cruciate ligament rupture and/or meniscal injury, it will promote a tendency to fall, and is not related to sex, age, time since injury and degree of chondral injury in all groups studied. / Objetivo: Avaliar a influência da lesão condral na concentração de glicosaminoglicanas sulfatadas no líquido sinovial de indivíduos portadores de lesões condrais isoladas ou associadas com lesões do ligamento cruzado anterior e dos meniscos, bem como uma associação com o tempo da lesão e o grau de osteoartrite. Desenho do estudo: Foram avaliados 29 indivíduos adultos de ambos os sexos. Os sujeitos foram divididos em cinco grupos: grupo controle; grupo com lesão condral; grupo com lesão condral associada à lesão meniscal; grupo com lesão condral associada à lesão do ligamento cruzado anterior e grupo com lesão condral associado às lesões meniscal e do ligamento cruzado anterior. Métodos: As amostras foram quantificadas em relação à concentração de glicosaminoglicanas pelo método espectrofotométrico, utilizando o corante azul de dimetilmetileno. O grau de osteoartrite foi avaliado macroscopicamente, por artroscopia e graduado segundo classificação da Internacional Cartilage Repair Society, 2000, variando entre grau 0 e 4. Resultados: Encontramos diferenças significativas quando comparamos a concentração de glicosaminoglicanas do grupo controle em relação aos outros grupos (P<0,05), houve também correlação entre concentração de glicosaminoglicanas sulfatadas e o tempo pós lesão no grupo com lesão condral, (r= -1). Não houve diferenças significativas entre os grupos estudados quanto ao grau de osteoartrite e tempo após a lesão. Conclusão: A lesão condral isolada apresenta maior concentração de glicosaminoglicanas, entretanto a presença de lesão do ligamento cruzado anterior e meniscos influenciam uma tendência à queda desta concentração no líquido sinovial e sem apresentar relação com o tempo de lesão e o grau de osteoartrite entre os grupos estudados.

La technologie des cellules souches et les sciences de biomatériaux ont obtenu des grands progrès au cours des dernières décennies et sont devenues plus populaires dans le monde. Les chercheurs cherchent à étudier et à évaluer les différentes sources de cellules et de biomatériaux qui, en combinaison, peuvent fournir une plateforme d’ingénierie tissulaire produite à grande échelle et à bas prix, pour être utilisée aux tests de médicaments, aux thérapies cellulaires et transplantations, dans le but de fournir un soutien thérapeutique aux blessures et à la régénération des tissus endommagés. En général, les trois constituants les plus importants de l’ingénierie tissulaire sont : le choix du type cellulaire, la source du biomatérial (charpente), la création et le maintien d’un lieu favorable à la formation des tissus. Lorsque ces trois constituants sont gérés avec succès, le microenvironnement cellulaire in vitro est plus similaire à ce que la cellule est exposée in vivo, en permettant que la croissance et la différenciation cellulaire survient de façon plus fiable et efficace. Le placenta bovin décellularisé a démontré avoir une riche matrice extracellulaire, des vaisseaux bien développés, étant un biomatérial à haute disponibilité et à bas prix. Mais, on ne sait pas si les charpentes placentaires ont le potentiel d’être repeuplés avec des cellules souches mésenchymateuses (MSC) dérivées du tissu adipeux, et ce processus s’appelle recelularisation. Encore, on ne sait pas si les charpentes placentaires ont la capacité d’offrir, après recelularisation, un ambient approprié pour différencier ces cellules en différentes lignées. Ainsi, afin de fournir des informations sur la capacité du complexe MSC – charpente placentaire à être utilisé avec succès dans l’ingénierie tissulaire, les objectifs de cette thèse ont été : étudier le potentiel des charpentes placentaires bovins en offrir un soutien à la recelularisation par des cellules dérivées du tissu adipeux bovin, et aussi bien qu’évaluer la capacité de différenciation cellulaire en lignées ostéogéniques et chondrogéniques. Le premier article de cette thèse c’est une revue de la littérature qui aborde la nature des cellules souches mésenchymateuses, leurs applications en médicine régénérative, l’importance de la technologie des cellules souches dans l’industrie de l’élevage et l’utilisation de l’espèce bovine en médicine translationnelle. Le deuxième article aborde l’évaluation de la recelularisation et la différenciation cellulaire. Les placentas bovins ont été décellularisés par perfusion de SDS du vaisseau ombilical et les lignées cellulaires établies après la digestion enzymatique du tissu adipeux de six vaches et la sélection par adhésion rapide à la plaque de culture. Ensuite, les cellules ont été cultivées avec les charpentes dans un système d’agitation 2D pendant 21 jours en milieu de différenciation ou de maintenance. Lorsqu’elles sont cultivées sur la plaque de culture, les cellules isolées ont présenté morphologie similaire au fibroblaste, l’expression de CD90, CD73 et CD105, tandis qu’elles n’ont pas exprimé les marqueurs CD34 et CD45. Par ailleurs, les cellules ont été capables de se différencier en lignées chondrogéniques et ostéogeniques, en fournant des preuves de leur nature mésenchymateuse. Ensuite, quand elles ont été cultivées avec les charpentes, les cellules y ont adhéré par des projections cellulaires, établies une communication cellule-charpente et se sont proliférées, fait mis en évidence par l’analyse histologique et microscopie électronique à balayage (MEB). Après, le potentiel des cellules à se différencier en lignées ostéogéniques a été exploré, lorsqu’elles ont été cultivées avec charpente. Au cours d’une période de culture de 21 jours en milieu ostéogénique, les cellules ont proliféré et se sont différenciées de façon dépendante du temps, c’est-à-dire, à chaque semaine, la plus grande abudance de cellules a été observée, fait en évidence par la coloration des noyaux cellulaires et l’augmentation de l’intensité de la coloration pour COLLAGEN 1 (COL1), qui a aussi été exprimée par réaction quantitative en chaîne de la polymérase en temps réel (qRT-PCR). Le standard a été observé par l’analyse histologique, les accumulations généralisées de calcium a aussi été plus abondantes dans les charpentes au cours de la troisième semaine de culture, demontré par la coloration de Von Kossa. L’analyse MEB a montré que les cellules ont sécrété des structures globulaires lorsqu’elles ont été cultivées sur conditions d’induction ostéogénique, cohérentes avec la sécrétion observée par l’analyse histologique. Sur la différenciation chondrogénique, les colorants Safranine et Vert Solide ont démontré succès à la différenciation, grâce à la coloration des protéoglycanes, des cellules similaires aux chondrocytes et aux collagène type II. L’analyse MEB a montré que les cellules ont changé leur morphologie de fibroblastes en globulaires quand elles ont été cultivées avec milieu d’induction chondrogène pendant 21 jours. De plus, les complexes de cellules-charpentes ont exprimé un marqueur de la lignée cartilagineuse, COLLAGEN 2 (COL2), qui est cohérent avec les observations histologiques et MEB. Face aux résultats obtenus, cette étude a démontré que les charpentes placentaires cultivés avec des cellules dérivées du tissu adipeux ont le potentiel d’être utilisés dans l’ingénierie de tissus osseux et cartilagineux. / A tecnologia de células-tronco e as ciências de biomateriais obtiveram um grande avanço nas últimas décadas e se tornaram mais populares em todo o mundo. Pesquisadores buscam investigar e avaliar diferentes fontes de células e de biomateriais que, em combinação, possam fornecer uma plataforma de engenharia tecidual de baixo custo e produzida em larga escala, para serem utilizadas em testes de drogas, terapias celulares e transplantes, com objetivo de fornecer suporte terapêutico à lesões e regeneração de tecidos danificados. Em geral, os três componentes mais importantes da engenharia de tecidos são: a escolha do tipo de célula, a fonte do biomaterial (scaffold), criação e manutenção de um ambiente propício à formação tecidual. Quando esses três componentes são gerenciados com sucesso, o microambiente celular in vitro é mais semelhante ao que a célula está exposta in vivo, permitindo que o crescimento e diferenciação celular ocorra de maneira mais fidedigna e eficiente. A placenta bovina descelularizada demonstrou ter uma rica matriz extracelular, vasos bem desenvolvidos, sendo um biomaterial com alta disponibilidade e baixo custo. No entanto, não há informação sobre o potencial dos scaffolds placentários em serem repovoados com células-tronco mesenquimais (MSC) derivadas do tecido adiposo, processo chamado recelularização. Ainda, também não há informação sobre a capacidade dos scaffolds placentários, de após recelularização, oferecer um ambiente adequado para diferenciação dessas células em diferentes linhagens. Assim, a fim de fornecer informações sobre a capacidade do complexo MSC - scaffold placentário em ser usado com sucesso na engenharia tecidual, os objetivos desta tese foram: estudar o potencial dos scaffolds placentários bovinos em oferecer suporte para recelularização por células-tronco derivadas do tecido adiposo bovino, bem como avaliar a capacidade de diferenciação celular em linhagens osteogênica e condrogênica. O primeiro artigo desta tese trata-se de uma revisão de literatura, que discute a natureza das células-tronco mesenquimais, suas aplicações na medicina regenerativa, a importância da tecnologia com células- tronco na indústria pecuária e o uso da espécie bovina na medicina translacional. O segundo artigo consiste na avaliação da recelularização e da diferenciação celular. As placentas bovinas foram decelularizadas por perfusão de SDS do vaso umbilical e as linhas celulares estabelecidas após digestão enzimática do tecido adiposo de seis vacas e seleção por adesão rápida à placa de cultivo. Em seguida, as células foram cultivadas com os scaffolds em um sistema de agitação 2D por 21 dias em meio de diferenciação ou manutenção. Quando cultivadas na placa de cultivo, as células isoladas exibiram morfologia semelhante ao fibroblasto, expressão de CD90, CD73 e CD105, enquanto não expressaram os marcadores CD34 e CD45. Além disso, as células foram capazes de se diferenciar em linhagens condrogênicas e osteogênicas, fornecendo evidências de sua natureza mesenquimal. Posteriormente, quando cultivadas com os scaffolds, as células aderiram-se aos mesmos por projeções celulares, estabeleceram comunicação célula-scaffold e se proliferaram, fato evidenciado por análise histológica e microscopia eletrônica de varredura (SEM). Em seguida, o potencial das células em se diferenciarem em linhagem osteogênica quando cultivadas com scaffold foi avaliado. Durante um período de cultivo de 21 dias no meio osteogênico, as células se proliferaram e diferenciaram de maneira dependente do tempo, ou seja, a cada semana pode ser observado maior abundância de células, evidenciada pela coloração dos núcleos celulares e aumento da intensidade da coloração para COLAGENO 1 (COL1), que também foi expresso por reação quantitativa em cadeia da polimerase em tempo real (qRT-PCR). O mesmo padrão foi observado pela análise histológica; acúmulos generalizados de cálcio também foram mais abundantes nos scaffolds na terceira semana de cultivo, evidenciado pela coloração de Von Kossa. A análise SEM revelou que as células secretaram estruturas globulares quando cultivadas sob condições de indução osteogênica, condizente com a secreção observada pela análise histológica. Em relação à diferenciação condrogênica, os corantes Safranina e Fast Green revelaram sucesso na diferenciação, através da coloração de proteoglicanos, células semelhantes aos condrócitos e colágeno tipo II. A análise SEM mostrou que as células mudaram sua morfologia de fibroblastos para globulares quando cultivadas com meio de indução condrogênica por 21 dias. Além disso, os complexos células-scaffold expressaram um marcador de linhagem cartilaginosa, COLAGENO 2 (COL2), condizente com as observações histológicas e SEM. Considerando os resultados, este estudo demonstrou que os scaffolds placentários bovinos cultivados com células-tronco derivadas de tecido adiposo bovino possuem potencial para serem utilizados na engenharia de tecidos ósseos e cartilaginosos. / Stem cell technologies and biomaterial sciences have advanced and grown more popular all over the world. The researchers aim to investigate and evaluate different sources of cells and biomaterials that, in combination, could provide a low cost, highly scalable tissue engineering platform that could be used in drug tests, cell therapies and cell transplantation. The three most important components of tissue engineering systems in general are cell source, biomaterial source (scaffolding system), and the creation and maintenance of an environment that is conducive to tissue formation. When these three components are successfully managed, the tissue engineering treatment achieves a faithful imitation of the in vivo environment, allowing for the differentiation of cells into the desirable cell types. Decellularized bovine placenta has been demonstrated to be rich in extracellular matrix (ECM) and to have well-developed vasculature, representing a highly available, low cost, practically scalable biomaterial. However, it is not known if placental scaffolds have the potential to support recellularization with adipose-derived cells and their subsequent differentiation into different lineages. Thus, in order to provide information on the ability of the mesenchymal stem cell (MSC) - placental scaffold complex to be used in tissue engineering approaches, the objectives of this thesis were: to study the potential of bovine placental scaffolds to support adipose-derived cell recellularization and their differentiation into osteogenic and chondrogenic lineages. The first article of this thesis is a literature review that discusses the nature of mesenchymal stem cells, their applications in regenerative medicine, the importance of stem cell technologies to the livestock industry and the use of bovine species for translational medicine. The second article consists of an evaluation of scaffold recellularization and the differentiation of cells on the scaffolds. The bovine placentae were decellularized by umbilical vessel sodium dodecyl sulfate (SDS) perfusion and cell lines were established after the enzymatic digestion of adipose tissue from six cows and cell selection by rapid adherence to the culture plate. Then, cells were seeded onto the scaffolds and cultured in a 2D rocker system for 21 days in either differentiation or maintenance medium. The isolated cells, when cultured in the plastic dish, exhibited fibroblast-like morphology, CD90, CD73 and CD105 expression, and lacked CD34 and CD45 expression. Moreover, the cells were able to undergo differentiation into chondrogenic and osteogenic lineages, providing evidence of their mesenchymal nature. 8 Subsequently, the cells adhered to the scaffolds by cell projections, established cell-scaffold communication, and proliferated while maintaining cell-cell communication, which was evidenced by histological and scanning electron microscopy (SEM) assays. Throughout a 21- day culture period in the osteogenic medium, the cells exhibited proliferation and differentiation in a time-dependent manner, which can be observed by the greater abundance of cells in later periods, evidenced by cell nuclei staining (4′,6-diamidino-2- phenylindole - DAPI) and increased intensity of staining for COLLAGEN 1 (COL1) in the immunohistochemical assay, and by its expression as measured by real time polymerase chain reaction (qRT-PCR). This same pattern was observed by histological analysis. Widespread calcium accumulations were also more abundant on the scaffolds as time progressed, as evidenced by Von Kossa staining. The SEM analysis revealed that cells secreted globular/round structures when seeded under osteogenic induction conditions, in accordance with histological findings. Regarding chondrogenic differentiation, Safranin O and Fast Green staining revealed successful differentiation through staining of proteoglycans, chondrocyte-like cells and type II collagen on the scaffold. The SEM analysis showed that the cells changed morphology from fibroblast-like to globular when cultured with chondrogenic induction medium for 21 days. Additionally, cell-scaffold complexes expressed a cartilage marker, COLLAGEN 2 (COL2), which is conducive to the histological and SEM observations. Considering the results as a whole, this study demonstrated that placental scaffolds seeded with adipose-derived cells have the potential to be used in bone and cartilage tissue- engineering applications