Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-18Bitstream added on 2014-06-13T20:17:12Z : No. of bitstreams: 1 tagliani_mm_me_arafo.pdf: 1416082 bytes, checksum: 174957378ca932650c1583b4139e4afe (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Na biofotônica, lasers e LEDs (light-emitting diodes) têm sido empregados na bioestimulação de células e tecidos. LED é um diodo semicondutor que, quando energizado, produz luz de espectro estreito, em forma de eletroluminescência. Experimentos in vitro utilizando LEDs com diferentes comprimentos de onda demonstraram a ocorrência de significativo estímulo no crescimento celular, efeito antiinflamatório e antimicrobiano, além do metabolismo celular aumentado. Na odontologia, a aplicação clínica de lasers e LEDs em terapias objetivando a redução da hipersensibilidade dentinária tem se mostrado efetiva, através de aparente síntese e deposição de dentina reacional. Entretanto, não há trabalhos na literatura que demonstrem o efeito do LED sobre a cultura de odontoblastos, tampouco dados científicos caracterizando a relação entre LED e redução da hipersensibilidade dentinária. Assim, o objetivo desta pesquisa foi investigar a ação do LED em 630 nm sobre o metabolismo de células de linhagem odontoblástica MDPC-23. Para isto, as células foram descongeladas, cultivadas e plaqueadas. Então, o LED foi aplicado diretamente sobre estas células, em diferentes tempos (20, 40, 80 e 240”) e condições de estresse (2 ou 10% de SFB), de acordo com cada grupo experimental, por três dias consecutivos, através de um dispositivo de irradiação denominado “LEDTable”. Posteriormente, foram avaliados a viabilidade celular, através do teste MTT, e a morfologia celular, por microscopia eletrônica de varredura. Os dados obtidos nos testes de MTT foram submetidos ao teste de Mann-Whitney para a comparação das concentrações de soro fetal bovino em cada dose de energia individualmente. Foi utilizado também o teste de Kruskal-Wallis para comparar as diferentes doses de energia em cada concentração de soro fetal bovino. Os dados foram analisados estatisticamente... / Lasers and LEDs (light-emitting diodes) have been used for biostimulation of cells and tissues. LED is a semiconductor diode which produces limited spectrum visible light. In vitro experiments using LEDs at different wavelengths have shown an enhancement of cell growth, anti-inflammatory and antibacterial effects and increased cell metabolism. In dentistry, the use of lasers and LEDs in therapies to reduce dental hypersensitivity has been proved to be clinically effective, through the synthesis and deposition of reactionary dentin. However, there are no studies that demonstrate the effect of LED therapy on odontoblast-like cells and there is no scientific data linking LED irradiation to dental hypersensitivity reduction. For this reason, the aim of this study was to investigate the effect of LED 630 nm irradiation on MDPC-23 (odontoblast-like) cells metabolism. Cells were seeded on 24-wells plates and cultured. Then the LED light was directly applied to these cells under different experimental conditions (time and % of BFS), according to each experimental group, for three following days. A device named LEDTable provided red LED irradiation. Then, cell viability (MTT Assay) and cell morphology (SEM) were evaluated. The cell viability results were first submitted to Mann-Whitney tests in order to compare the fetal bovine serum concentrations and energy dose, and then Kruskal-Wallis test was performed to compare different energy doses in every serum concentration. Data were statistically analyzed (p=0,05). Results show a biostimulation of cells kept under normal culture conditions and submitted to low LED irradiation dose (1 J/cm2). However, under nutritional stress, cells required higher energy dose to be stimulated, such as 4 J/cm2. On the other hand, a 8 J/cm2 dose did not affect the metabolism of this immortalized cell line. The SEM analysis showed a higher number of cells attached... (Complete abstract click electronic acess below)

Orientador: Alexandre Augusto Zaia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T13:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_EmanuelJoaoNogueiraLealda_M.pdf: 1275118 bytes, checksum: 8ef8a33ae74c9038dfc4736d6a1c2cd6 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Os cimentos endodônticos podem entrar em contato com os tecidos periapicais no momento da obturação, gerando uma inflamação transitória. Esta inflamação pode estar associada a uma degradação das proteínas da matriz extracelular pelas metaloproteinases da matriz (MMPs). Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de exposição de cimentos endodônticos sobre a atividade gelatinolítica das MMP-2 e -9, produzidas por fibroblastos humanos. Fibroblastos da linhagem MRC5 (3x105 células/poço) foram incubados diretamente ou indiretamente com os cimentos AH Plus, Endomethasone N, Pulp Canal Sealer EWT e Sealapex nos períodos de 1/2h, 1h, 4h e 24h. A citotoxicidade dos cimentos foi determinada pela contagem de células viáveis, utilizando para isso o teste do azul de tripan. Sobrenadantes da cultura de células incubadas com os cimentos endodônticos, nas duas formas testadas, foram coletadas após cada período de exposição, com o objetivo de determinar os níveis de atividade gelatinolítica de MMP-2 e -9, pela técnica da zimografia. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e avaliados estatisticamente através do teste t (p<0,05). Os resultados mostraram haver uma maior atividade gelatinolítica de MMP-2 após os períodos de 4 e 24 horas, sem haver diferença entre os cimentos testados. Uma maior atividade gelatinolítica pode ser observada nas células que foram expostas ao cimento de forma direta, quando comparadas com aquelas que de receberam o contato indireto com o cimento (p<0,05). Nos períodos de tempo testados nenhuma atividade gelatinolítica pode ser observada no grupo controle, que não recebeu contato com os cimentos. Os resultados de citotoxicidade mostraram que os cimentos testados foram citotóxicos em ambas as formas de contato sendo que o Sealapex apresentou menor citotoxicidade e que o AH Plus foi o cimento mais citotóxico. Pode-se concluir que todos os cimentos endodônticos podem induzir a expressão de MMP-2 em fibroblastos MRC5 e que apesar de o AH Plus possuir a maior citotoxicidade, todos os cimentos testados apresentaram efeitos citotóxicos. / Abstract: Root canal sealers might be into contact with periapical tissues during root canal filling. This inflammation can be associated with extracellular matrix proteins degradation by matrix metalloproteinases (MMPs). The aim of this study was to investigate the effects of root canal sealers on the gelatinolytic acitivity of MMP-2 and -9 produced by human fibroblast cells. Human fibroblast cells MRC5 (3x105 cells/well) were incubated directly or indirectly with AH Plus, Endomethasone N, Pulp Canal Sealer EWT or Sealapex for 1/2h, 1h, 4h or 24h (timepoints). The cytotoxicity of all root canal sealers was determined by counting viable cells using the trypan blue assay. Supernatants of cell cultures incubated with root sealers, directly or indirectly, were collected after each time point to determine the levels of MMP-2 and MMP-9 gelatinolytic activity by gelatin zymography. Data were analyzed using ANOVA and t tests (p<0.05). The results showed that the cells secreted MMP-2 after the periods of 4 and 24 hours. However, there were no statistical differences between the sealers. Secretion of gelatinases was found to be elevated by the sealers in direct contact with the cell monolayer, when compared to the indirect contact (p<0.05). In the timepoints tested no MMP activity could be detected in the control group without the sealers. The cytotoxicity results showed that all the sealers were cytotoxic in both contact forms. These results indicated that Sealapex had a lower cytotoxicity while AH Plus was the most citotoxic endodontic sealer. In conclusion all root canal sealers can induce the expression of MMP-2 in MRC5 fibroblast cells. AH Plus presented the highest cytotoxicity among the tested sealers, but all tested sealers presents citotoxic effects. / Mestrado / Endodontia / Mestre em Clínica Odontológica

Biomineralização é o processo em que organismos precipitam materiais sólidos para a formação de estruturas esqueléticas. Nos Echinodermata o esqueleto é composto por CaCO3, com uma organização e morfologia variável entre as classes do filo. Nos Echinoidea, onde o processo de calcificação tem sido mais estudado, os sítios de formação do esqueleto aparentemente são vacúolos sinciciais dos esclerócitos. Pouco tem sido estudado sobre calcificação nas demais classes dos Echinodermata, principalmente em Holothuroidea, onde os elementos esqueléticos têm uma distribuição esparsa, sem a mineralização densa encontrada nas demais classes. Neste grupo os ossículos se encontram em sua maioria agrupados em projeções da superfície corporal, ou papilas, cujas exatas funções na biologia do animal ainda são discutidas. Para um estudo mais detalhado da função destas estruturas e dos mecanismos envolvidos na calcificação, a manutenção das células em ambiente controlado, onde possam ser acompanhadas e manipuladas, seria de grande importância. O conhecimento, no entanto, ainda é bastante restrito, e não existem linhagens celulares estabelecidas de equinodermos. Neste trabalho foram realizados: a descrição morfológica e funcional da estrutura que conecta os ossículos dentro das papilas de Chiridota rotífera; análises da matriz orgânica dos ossículos, envolvidas na calcificação de Holothuria grisea, Synaptula hydriformis e Chiridota rotífera; e desenvolvidos protocolos adequados para manutenção das células de organismos da classe Holothuroidea em cultura. / Biomineralization is a process that organisms precipitate solid materials to the formation of skeletal structures. In Echinodermata the skeleton is composed by CaCO3, with an organization and variable morphology among phylum classes. In Echinoidea, where the calcification process has been hardly studied, apparently the sites of skeleton formation are vacuolar syncytia of sclerocytes. Little is known about calcification process in other Echinodermata classes, mainly in Holothuroidea, where skeletal parts are random distributed, without thick mineralization found in other classes. In this group, ossicles are found in clusters of papillae, that dont have defined functions for biology to animal. To a more specific and detailed study of the structures and mechanisms involved with calcification, it is necessary cell maintenance in a controlled environment, once these points can be accompanied and manipulated. However, the knowledge is extremely restricted and there is no cell lineages established of echinoderms. In this present study was performed the morphological and functional description of the structure that is responsible for the ossicles connection inside papillae of Chiridota rotífera; analyze of ossicles organic matrix involved with the Holothuria grisea, Synaptula hydriformis e Chiridota rotífera calcification, and development of adequate culture protocols to the maintenance of cell from Holothuroidea Class organisms.

O objetivo deste trabalho foi estudar a permeação iontoforética da Doxorrubicina (DOX) em formulações semi-sólidas e testar a citotoxicidade destas formulações em cultura de células de melanoma com e sem a aplicação de corrente elétrica de baixa intensidade. O estudo de liberação da DOX das formulações (gel de Hidroxietilcelulose ? HEC, gel de quitosana e solução aquosa) mostrou que o gel de quitosana possuiu uma velocidade de liberação quase três vezes maior do que nas demais formulações. Os estudos de permeação passiva mostraram que o fármaco não atravessa a pele em quantidades detectáveis. No entanto, a iontoforese contribui significativamente não só na permeação da DOX, mas também na sua retenção cutânea. O gel de HEC foi o que levou a uma maior retenção cutânea do fármaco em comparação com as demais formulações. Nos estudos de citotoxicidade realizados em células de melanoma de camundongos, verificou-se que as formulações contendo DOX possuíram citotoxicidade maior comparadas ao controle (solução de DOX). Isso significa que os componentes de cada formulação contribuem no poder de citotoxicidade contra as células de melanoma. A solução de monoleína 5% em propilenoglicol apresentou maior atividade citotóxica dentre todas as formulações estudadas. Seus componentes, monoleína e propilenoglicol contribuem sinergicamente para sua atividade citotóxica, a qual é de aproximadamente 90% quando a concentração de DOX é de 20 ng/mL. Enquanto que em solução de DOX sua citotoxicidade é de aproximadamente 34% na mesma concentração. Foi feita a padronização dos estudos de aplicação de corrente elétrica em cultura de células, quanto a placa de cultura, número de células, volume do meio de cultura e ponte salina (utilizada para a passagem da corrente para o meio de cultura). A aplicação de 0,1 a 0,5 mA/cm2 de corrente elétrica não causou morte significativa para as células de melanoma quando aplicada por um período de 10 a 60 minutos. A citotoxicidade das formulações com e sem aplicação de corrente elétrica por 10 minutos não apresentaram diferença significativa. Porém, a aplicação de 20 minutos de corrente elétrica aumentou significativamente a citotoxicidade da DOX em solução aquosa. Conclui-se, resumidamente, que a aplicação de corrente elétrica de baixa intensidade aumentou a penetração da DOX através da pele e auxiliou a entrada do fármaco nas células tumorais, quando esta é dissolvida em solução aquosa. / The aim of this work was to study the iontophoretic delivery of Doxorubicin (DOX) dispersed in semi-solid formulations and test its citotoxicity activity on melanoma cell lines, with or without the application of a low intensity electrical current. The release study of DOX from the formulations (hydroxyethylcellulose ? HEC, chitosan gel and aqueous solution) showed that chitosan gel increased almost 3 times the diffusion coefficient of the drug when compared to a water solution. Passive permeation studies showed that the drug does not cross the skin in detected amounts. However, iontophoresis of DOX increased significantly not only the permeation but also the skin retention of the drug. HEC gel improved DOX skin retention when compared to other formulations. Cytotoxicity studies, performed in rat melanoma cell culture indicated that formulations containing DOX have high citotoxicity compared to the control (DOX solution). These results means that the components of the formulations probably contribute to melanoma cells death. Monoolein 5% solution in propileneglicol showed high citotoxicity compared to the other formulations. Its components act sinergically and produce a great citotoxicity: approximately 90% when the concentration of DOX is 20 ng/mL, whereas in DOX solution its citotoxicity is approximately 34% on this concentration. Standardization of the electrical current studies has been made as matter as the culture plate, number of cells, volume of culture medium and agar bridge (used to pass electrical current for the culture medium). The application of 0,1 to 0,5 mA/cm2 of electrical current during 10 to 60 minutes did not kill melanoma cell lines significantly. The cytotoxicity of DOX incorporated in water and semi-solid formulations are not statistical different in the presence or not of an electrical current for 10 minutes. However, 20 minutes of an electrical current raised significantly the citotoxicity effects of DOX in aqueous solution. In summary, the application of low intensity electrical current increases the penetration of DOX through the skin and helps the drug to enter into the tumor cells, when dispersed in water solution

As pesquisas na área da implantologia têm buscado desenvolver superfícies que acelerem o processo de osseointegração adjacente ao implante, permitindo a reabilitação funcional e estética precoce. Modificações da topografia e composição química têm sido propostas com o objetivo de modular as funções celulares na interface do tecido ósseo com o implante e, em última análise, aumentar o contato osso-implante. A deposição iônica por plasma é uma modalidade de tratamento utilizada em implantes ortopédicos. Na odontologia, estudos têm avaliado o efeito das diferentes técnicas de nitretação de superfícies de titânio (Ti) sobre eventos iniciais da osseointegração, como a adesão celular, mas não sobre eventos tardios. O presente estudo avaliou o efeito de superfícies de Ti modificadas por deposição iônica por plasma, pelas técnicas de nitretação por cátodo oco, por 1 e 3 h, e nitretação planar, nas expressões do fenótipo e gênica de osteoblastos derivados de osso alveolar de humanos e de calvária de ratos. Foram realizadas análises de morfologia, adesão e espraiamento celular, síntese e atividade de fosfatase alcalina (ALP), mineralização da matriz extracelular e expressão de genes marcadores do fenótipo osteoblástico. A adesão celular e a atividade de ALP, foram maiores nas superfícies de Ti tratadas comparadas à superfície sem tratamento (controle), enquanto a proliferação celular e a produção de matriz mineralizada não apresentaram diferenças estatisticamente significante entre os grupos. Ainda, as superfícies de Ti tratadas aumentaram a expressão gênica de ALP e diminuíram a de osteocalcina (OC) quando comparadas à superfície controle. Os resultados sugerem que a deposição iônica por plasma pelas técnicas de nitretação avaliadas modifica as características físico-químicas da superfície de Ti e promove atraso e aumento da diferenciação osteoblástica quando comparada à superfície de Ti não tratada. / A current goal in implantology research has been the development of titanium surfaces to enhance the process of osseointegration, allowing functional and aesthetic rehabilitation. Modifications on topography and chemical composition have been proposed in order to regulate cell functions of the osteoblasts in contact with the implant surface and ultimately increase the bone-to-implant contact. Plasma ionic deposition is a treatment usually employed in orthopedic implants and in dentistry some studies have shown that different nitriding techniques of titanium (Ti) surfaces may affect the initial events of osseointegration, such as cell adhesion, without evaluating the late ones. This study evaluated the effect of Ti surfaces modified by plasma nitriding combined with hollow cathode, during 1 and 3 h, and planar nitriding, on the phenotype and gene expression of osteoblasts derived from human alveolar bone and newborn rat calvaria. Cell morphology, adhesion and spreading, alkaline phosphatase (ALP) activity and synthesis, extracellular matrix mineralization and gene expression of bone markers were performed. The cell adhesion and ALP activity were higher on treated Ti surfaces compared with untreated (control) ones, while cell proliferation and extracellular matrix mineralization were not affected by the treatments. Also, compared with control Ti surface, the treated ones increased the gene expression of ALP and reduced osteocalcin (OC). The results suggest that the plasma ionic deposition by nitriding technique modifies the physicochemical features of the Ti surface and promotes a delay and a enhancement of the osteoblastic differentiation compared with untreated Ti surface.

Orientador: Carlos Alberto de Souza Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-23T00:05:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Basso_FernandaGoncalves_D.pdf: 8499661 bytes, checksum: 9dfc3430a1139624dd55e0ba12f9fe40 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Estudos recentes têm demonstrado que a etiopatogenia da osteonecrose induzida por bisfosfonatos parece estar associada, pelo menos em parte, à citotoxicidade destes medicamentos às células ósseas e dos tecidos adjacentes. O tratamento da osteonecrose com antibióticos sistêmicos e tópicos, bem como com o tratamento cirúrgico, têm sido os mais indicados, sendo que alguns trabalhos clínicos apresentaram a laserterapia de baixa intensidade (LBI) como tratamento coadjuvante para esta alteração. Porém, os efeitos da LBI sobre as células envolvidas na etiopatogenia da osteonecrose ainda não foram demonstrados. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito in vitro de um bisfosfonato nitrogenado de alta potência - Ácido Zoledrônico (AZ) - sobre células dos tecidos ósseo, conjuntivo e epitelial, e avaliar o efeito da LBI sobre estas células pré-expostas ao AZ. Foram utilizadas três linhagens celulares humanas: células epiteliais (HaCaT), fibroblastos de gengiva (HGF) e osteoblastos (SaOs-2). As células foram cultivadas em meio de cultura (DMEM) contendo 10% de soro fetal bovino (SFB), por 48 horas. A seguir, este DMEM foi substituído por meio sem SFB por 24 horas, seguido da aplicação de AZ, na concentração de 5 ?M, por 48 horas. Após este período, o DMEM contendo AZ foi aspirado e um novo meio de cultura completo (10% SFB) foi adicionado. As células foram então submetidas à irradiação com LBI, utilizando o protótipo LaserTABLE (InGaAsP - 780 nm +-3 nm, 25 mW), nas doses de 0,5; 1,5; 3; 5 e 7 J/cm2. Foram realizadas 3 irradiações a cada 24 horas. Decorrido 24 horas da última irradiação, procedeu-se a avaliação da viabilidade celular, produção de proteína total, atividade de fosfatase alcalina, formação de nódulos de mineralização, expressão gênica de colágeno tipo I (Col-I), fator de crescimento fibroblástico tipo 2 (FGF2), fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) e fosfatase alcalina (ALP), além da análise da morfologia celular em MEV. Os dados foram submetidos à avaliação de normalidade, e analisados estatisticamente, utilizando os testes de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney, considerando o nível de significância de 5%. O AZ causou redução significativa da viabilidade celular, produção de proteína total e expressão de Col-I e VEGF para todas as linhagens celulares avaliadas (p<0,05), assim como alterações morfológicas significativas. A expressão e atividade de ALP e a formação de nódulos de mineralização pelos osteoblastos também foi negativamente afetada (p<0,05). A LBI produziu efeitos diversos, de acordo com cada linhagem celular. Considerando as linhagens celulares isoladamente, as melhores doses foram de 5 e 7 J/cm2; 3 J/cm2, e 0,5 J/cm2, para as células epiteliais, fibroblastos e osteoblastos, respectivamente. Associada ao AZ, para as células epiteliais, a dose de 5 J/cm2 promoveu os melhores efeitos, enquanto para os fibroblastos de gengiva e osteoblastos, as melhores doses foram de 3 J/cm2 e 0,5 J/cm2, respectivamente. Estes resultados demonstram que a LBI pode promover estimulação das células da mucosa oral e tecido ósseo tratadas com AZ, assim como das células presentes em áreas adjacentes, o que poderia promover um aumento da capacidade de reparo destes tecidos / Abstract: Recent studies have demonstrated that the etiopathogenesis of bisphosphonates-induced osteonecrosis may be related, at least in part, to the cytotoxicity of these drugs on bone and oral mucosa cells. Systemic and topic antibiotic administration as well as surgical procedures have been used to treat osteonecrosis. Additionally, many clinical studies have proposed low-level laser therapy (LLLT) as an adjuvante treatment for this pathological condition. However, the effects of LLLT on bisphosphonate-treated cells have not been elucidated. Therefore, this study aimed to evaluate the effect of a potent nitrogen-containing bisphosphonate - Zoledronic Acid (ZA) - on cultured bone, fibroblast and epithelial cells, as well as to assess the effects of LLLT applied on these cells previously exposed to ZA. Three human cell lines were used: epitelial cells (HaCaT), gingival fibroblastos (HGF) and osteoblasts (SaOs-2). Cells were seeded in culture medium (DMEM) containing 10% of fetal bovine sérum (FBS) for 48 hours. After that, the culture medium was replaced by FBS-free DMEM, followed by addition of ZA at 5 ?M, for additional 48 hours. After this period, a new DMEM was added (10% FBS). The cells were subjected to LLLT using a laser diode prototype LaserTABLE (InGaAsP - 780 nm +-3 nm, 25 mW), at 0.5; 1.5; 3; 5 and 7 J/cm2. Cells were irradiated for 3 times, every 24 hours. Twentyfour hours after the last irradiation, cell viability, total protein production, alcaline phophatase activity, mineral nodule formation, gene expression of collagen type I (Col-I), fibroblastic growth factor type 2 (FGF2), vascular endotelial growth factor (VEGF) and alcaline phosphatase (ALP), and also cell morphology (SEM) were evaluated. Data were subjected to normality evaluation and statisticaly analyzed using Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests at 5% of significance level. ZA caused a significant decrease on cell viability, total protein production, gene expression of Col-I and VEGF for all cell lines (p<0.05), as well as intense cell morphological changes. Gene expression and activity and mineral nodule formation by osteoblasts were also negatively affected by ZA (p<0.05). LLLT promoted diverse effects, according to cell type. Considering cell lines in an isolated way, 5 and 7 J/cm2; 3 J/cm2; and 0.5 J/cm2 promoted the best results for epitelial cells, gingival fibroblastos and osteoblasts, respectively. Regarding the LLLT applied to epitelial cells pre-treated with ZA, 5 J/cm2 promoted the most significant effects. For gingival fibroblasts and osteoblasts, the most relevant results were obtained at 3 J/cm2 and 0.5 J/cm2, respectively. These data show that LLLT can promote biostimulation on bone ZA-treated cells as well as on fibroblasts and epithelial adjacent cells, what could improve local tissue repair / Doutorado / Patologia / Doutora em Estomatopatologia

M.Sc. / The family lridaceae includes genera such as Sparaxis, Freesia and Babiana which are popular flowering plants. The purpose of this study was the propagation in tissue culture of Sparaxis plants. After the applicable techniques have been formulated, the aim was to test the efficiency of the techniques on the other genera. The techniques can then be extended to endangered genera. Apical meristems as well as axillary meristems were dissected aseptically and grown on the medium of Heinz and Mee (1969). It is difficult to acquire aseptic explant material of Sparaxis because of the net-like fibres surrounding the corm. Growth of aseptic meristem explants occurred within a week under 16h light and 25 ± 1 °C. Proliferation of meristems occurred and gave rise to more than one plant from the same explant. The study was extended to seeds as an explant source, as well as the influences of various factors such as pH, carbon source and gelling agents, on the growth and proliferation of the plants. Rooting of the plants was investigated and hardening done for transfer of the plants to the greenhouse.

Background: In addition to a diet including fortified dietary staples, the use of prenatal multivitamin supplements among women has been shown, in some cases, to lead to excessive micronutrient intake levels for nutrients such as folic acid (FA). It was therefore hypothesized that prenatal vitamin supplementation, in addition to a standard Canadian diet, would place pregnant Canadians at risk for excessive FA intake. With little available research on the potential negative impact of excess FA intake in pregnancy, it was further proposed that high concentrations of FA may adversely affect placental health and function. Thus, the aim of the current study was three-fold: 1) To determine micronutrient intake in a large Canadian cohort of pregnant women; 2) To determine the extent to which FA intake in this cohort may exceed the tolerable upper intake level (UL) after prenatal supplementation; and 3) To determine the effects of excessive FA exposure on placental health and function in vitro. Methodology: Second trimester 3-day food records of pregnant women (N=216) were analyzed for micronutrient intake using ESHA Food ProcessorTM. Nutrient intake values were compared to established Dietary Reference Intake (DRI) values. In a series of experiments, the effects of exogenous folic acid (2-4000 ng/ml) on placental health and function were examined in two placental cell lines [HTR-8/SVneo (N=3) and BeWo (N=3)], and a human placenta explant model (N=6). Following a 48-hour incubation period, the effects of excessive folic acid exposure on placenta cell proliferation, viability, and apoptosis were determined, along with evaluation of placenta cell function via cell invasion and B-hCG hormone release assays. Results: Through dietary sources alone, most pregnant women studied were consuming adequate levels of most micronutrients. However the majority of examined women (>50%) demonstrated a risk of dietary inadequacy for vitamin D, vitamin E, folate, and iron. In the examined cohort, 83% of study participants reported prenatal supplement usage. In vitro exposure of human placenta cells and explants to excessive FA concentrations resulted in no significant differences in cellular proliferation, apoptosis, invasion, or B-hCG hormone production. However, decreased cell viability was observed in BeWo cells at increased FA concentrations (200-2000 ng/mL). Conclusion: Food sources alone do not appear to provide women in Canada with adequate intake of all micronutrients recommended for a healthy pregnancy. Though a prenatal supplement containing FA may be necessary for most women, current FA levels in many prenatal supplements may lead to excessive FA intake above the established UL. Yet, as measured in this study, high FA concentrations do not seem to adversely affect most primary indicators of placental cell health or function.

A aquicultura é apontada como um mercado estratégico para o desenvolvimento sustentável, produção de alimentos e ampliação de fronteiras inexploradas no Brasil. No entanto, como outros sistemas de produção animal, este setor enfrenta problemas com doenças resultantes de sua intensificação, como os aspectos sanitários da produção e a falta de estrutura para o diagnóstico das principais enfermidades infecciosas. Durante os últimos 20 anos, os vírus da família Iridoviridae, em especial membros do gênero Ranavirus, têm sido responsáveis por epizootias de grande impacto ecológico e econômico, envolvendo um grande número de espécies de peixes, anfíbios e répteis de importância na aquicultura de várias partes do mundo. No entanto, as informações sobre a ocorrência de infecções de peixes e anfíbios causadas por ranavírus no Brasil são limitadas. O presente projeto compreendeu o isolamento em cultivo celular de estirpe de Frog Virus 3-símile, no Estado de São Paulo, confirmada por sequenciamento nucleotídico do gene MCP e subsequente RFLP, assim como caracterização fenotípica e de cinética de replicação do isolado. Amostras de fígado, baço e rins de rãs-touro gigante provenientes de ranário comercial, positivas ao diagnóstico molecular para Ranavirus, foram utilizadas para isolamento viral em cultivo celular. Efeito citopático foi detectado na segunda passagem em células BF-2 e posterior confirmação do isolamento foi feita por PCR e RFLP. A caracterização fenotípica viral foi feita com microscopia eletrônica de transmissão, a qual permitiu a confirmação de morfologia semelhante às partículas de Ranavirus, além da realização de curva de replicação, indicando maiores títulos virais no quarto dia após inoculação. Também foi feito teste de susceptibilidade a solventes, que confirmou a presença de partículas envelopadas. Os resultados obtidos nesse estudo poderão contribuir para a futura compreensão da biologia dos iridovírus circulantes como agentes etiológicos de ranaviroses em anfíbios no Estado de São Paulo. / Aquaculture is appointed as a strategic market for sustainable development, food production and expansion of unexplored frontiers in Brazil. However, just like other animal production systems, this area faces problems due its intensification, like the production sanitation aspects and the lack of structure for the diagnosis of major infectious diseases. During the last 20 years, viruses from Iridoviridae family, especially Ranavirus genera, have been responsible for major economic and ecological impactant epizootic diseases in a great number of fish, amphibian and reptile species in many parts of the world. However, information on the occurrence of infections in fishes and amphibians caused by Ranavirus in Brazil are limited. In this context, this project aimed to isolate a Frog Virus 3-like strain detected in São Paulo state in cell culture, which was later confirmed by nucleotide sequencing of MCP gene and further RLFP technique and also phenotipical characterization and replication kinetics of the obtained strain. Liver, spleen and kidney samples from american bullfrogs from commercial frog ponds, positive by molecular diagnostic for Ranavirus, were used for viral isolation in cell culture. Citopathic effect was detected during the second passage in cells and later confirmed by PCR and RFLP. The viral characterization was carried out with transmission electronic microscopy, which confirmed similar morphology of viral particles to those of Ranavirus, besides the construction of a growth curve which indicated larger titres on the fourth day post inoculation. A test for solvent sensitivity was also performed and confirmed the presence of enveloped particles. The results obtained in this study will contribute to the understanding of the biology of the circulating iridovirus in São Paulo state as an etiological agent of Ranavirus infection in amphibians.

It has been well established that the fundamental behaviors of mammalian cells are influenced by the physical cues that they experience from their surrounding environment. With respect to cells in our bodies, mechanically-driven morphological and phenotypic changes to our cells have been linked to responses critical to both normal development and disease progression, including lung, heart, muscle and bone disorders, and cancer. Although significant advancements to our understanding of cell behavior have been made using 2D cell culture methods, questions regarding how physical stretch guides cell behavior in more complex 3D biological systems remain unanswered. To address these questions, we used microfabrication techniques to develop vacuum-actuated stretchers for high throughput stretching and dynamic mechanical screening of 3D microtissue cultures. This thesis contains five research chapters that have utilized these devices to advance our understanding of how cells feel stretch and how it influences their behavior in a 3D matrix. In the first research chapter (chapter 2), we characterized how stretch is transferred from the tissue-level to the single-cell level and we investigated the cytoskeletal reinforcement response to long-term mechanical conditioning. In the second research chapter (chapter 3), we examined the effects of an acute dynamic stretch and found that 3D cultures soften through actin depolymerization to homeostatically maintain a mean tension. This softening response to stretch may lengthen tissues in our body, and thus may be an important mechanism by which airway resistance and arterial blood pressure are controlled. In the third and forth research chapters (chapter 4-5), we investigated the time dependencies of microtissues cultures and we found that their behavior differed from our knowledge of the rheological behavior of cells in 2D culture. Microtissues instead followed a stretched exponential model that seemed to be set by a dynamic equilibrium between cytoskeletal assembly and disassembly rates. The difference in the behavior from cells in 2D may reflect the profound changes to the structure and distribution of the cytoskeleton that occur when cells are grown on flat surfaces vs. within a 3D environment. In the fifth and final research chapter (chapter 6), we examined how mechanical forces may contribute to the progression of tissue fibrosis through activating latent TGF-β1. Our results suggest that mechanical stretch contributes to a feed forward loop that preserves a myofibroblastic phenotype. Together these investigations further our understanding of how cells respond to mechanical stimuli within 3D environments, and thus, mark a significant contribution to the fields of mechanobiology and cell mechanics.