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Cultivo de Borrelia burgdorferi (Spirochaetales: Spirochaetaceae) em c?lulas embrion?rias de Rhipicephalus sanguineus (Acari: Ixodidae). / Culture of Borrelia burgdorferi (Spirochaetales: Spirochaetaceae) in embryonic cells of Rhipicephalus sanguineus (Acari: Ixodidae).C?mara, Teixeira, Rafaella 25 February 2010 (has links)
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2010 - Rafaella Camara Teixeira.pdf: 2127524 bytes, checksum: 2f2281ce314ac38db40bc03d628e7447 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-21T12:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2010-02-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico, CNPq, Brasil. / Cell cultures provide a simplified system of observation that can be particularly useful for
studies of intracellular and epicellular microorganisms. The aim of this study was to establish
in vitro embryonic cells primary culture of the tick Rhipicephalus sanguineus to cultivate the
spirochete Borrelia burgdorferi american strain G39/40. The culture was established from
embryonated eggs of engorged females of R. sanguineus to 12 days after the beginning of the
oviposition, using the culture medium Leibovitz's L-15B supplemented with 20% of
inactivated fetal calf serum, 10% of tryptose phosphate broth, 0.1% fraction V bovine
albumin, 1% of glutamine and 0.1% of gentamicin antibiotic, pH 6.8. After the formation of a
monolayer, the initial culture medium L-15B was removed from the tubes and replaced by
Barbour-Stoenner-Kelly medium (BSK) or BSK with L-15B without antibiotics. Spirochetes
previously grown in BSK were counted and inoculated into tubes, with final concentration of
approximately 6.2 x 105 spirochetes/mL. B. burgdorferi from the inoculated tubes were
countered when the means showed yellow color, indicative of high acidity due to the
multiplication of spirochetes. On the third day after the start of primary culture of R.
sanguineus embryonic cells, we observed the fixation of cell aggregates on the surface of the
bottles. From these clusters, there were several cell types, such as large fibroblast-type cells
and structures like vesicles and tubes. In the second week, we observed the appearance of
round or flattened epithelial-type cells, and after 21 days of culture, we realized the formation
of a monolayer due to the appearance of confluent cells. The L-15B medium proved to be
efficient for the development of primary culture of R. sanguineus embryonic cells. There was
a great multiplication of spirochetes cultivated with cultured embryonic cells when compared
to the initial concentration, as well as the spirochetes grown in the absence of the tick cells,
observing an increase of 100 times the number of B. burgdorferi. Seven days after
inoculation, the tubes in which we used only the BSK medium, higher concentrations of B.
burgdorferi were recovered when compared to the tubes where the medium BSK and
Leibovitz's L-15B were used. Regardless of the culture media tested, the final concentration
of B. burgdorferi of the tubes with embryonic tick cells was lower than that of seamless
embryonic cells. In observation of the culture tubes on microscopy phase contrast, spirochetes
were presented adhered to epithelial-type and fibroblast-type tick cells in an epicelular way
and with great motility. R. sanguineus embryonic cells grown in BSK medium, with or
without B. burgdorferi inoculation, stopped its propagation, showed membrane degeneration
and many of them broke away from the surface of the bottle. The cells grown in BSK and L-
15B continued to multiply, many were still intact and attached to the bottle, with the presence
of tissues in development, with fewer degenerated and floating cells than those cultivated in
BSK. The spirochete B. burgdorferi strain G39/40, adhered, grew, multiplied and showed
great motility in cultures of embryonic cells of R. sanguineus tick, using BSK and Leibovitz?s
L-15B media. / As culturas celulares oferecem um simplificado sistema de observa??o que pode ser
particularmente ?til para estudos de microrganismos intracelulares e epicelulares. O objetivo
deste estudo foi estabelecer cultura prim?ria in vitro de c?lulas embrion?rias do carrapato
Rhipicephalus sanguineus para cultivo da espiroqueta Borrelia burgdorferi, cepa americana
G39/40. A cultura foi estabelecida a partir de ovos embrionados de f?meas ingurgitadas de R.
sanguineus com 12 dias ap?s o ?nicio da postura, utilizando o meio de cultivo Leibovitz?s L-
15B, suplementado com 20% de soro fetal bovino inativado, 10% de caldo triptose fosfato,
0,1% fra??o V de albumina bovina, 1% de glutamina e 0,1% de antibi?tico gentamicina, pH
6,8. Com a forma??o de uma monocamada celular, o meio de cultura inicial L-15B foi
retirado dos tubos e trocado por meio Barbour-Stoenner-Kelly (BSK) ou BSK com L-15B
sem antibi?tico. As espiroquetas previamente cultivadas em BSK foram contadas e inoculadas
nos tubos, apresentando concentra??o final de aproximadamente 6,2 x 105 espiroquetas/mL. A
contagem de B. burgdorferi dos tubos inoculados foi realizada quando o meio apresentou
colora??o amarela, indicativa de elevada acidez devido ? multiplica??o das espiroquetas. No
terceiro dia ap?s o in?cio da cultura prim?ria de c?lulas embrion?rias de R. sanguineus, foi
poss?vel observar a fixa??o de agregados celulares na superf?cie dos frascos. A partir destes
agregados, surgiram diversos tipos celulares, como grandes c?lulas fibroblast?ides e
estruturas semelhantes a ves?culas e tubos. Na segunda semana, foi observado o aparecimento
das c?lulas epiteli?ides ou redondas e, com 21 dias de cultivo, visualizou-se a forma??o de
uma monocamada celular devido ao aspecto confluente das c?lulas. O meio de cultivo L-15B
demonstrou ser eficiente para o desenvolvimento da cultura prim?ria de c?lulas embrion?rias
de R. sanguineus. Houve grande multiplica??o das espiroquetas cultivadas com c?lulas
embrion?rias quando comparada ? concentra??o inicial, assim como das espiroquetas
cultivadas na aus?ncia das c?lulas de carrapato, observando-se um aumento em 100 vezes do
n?mero de B. burgdorferi. Sete dias ap?s a inocula??o, foram recuperadas maiores
concentra??es de B. burgdorferi nos tubos onde se utilizou somente o meio BSK, do que nos
tubos onde foi utilizado BSK juntamente com Leibovitz?s L-15B. Independente dos meios de
cultivo testados, a concentra??o final de B. burgdorferi dos tubos com c?lulas embrion?rias de
carrapato foi menor do que a dos tubos sem c?lulas embrion?rias. Na observa??o dos tubos de
cultivo ? microscopia de contraste de fase, as espiroquetas apresentaram-se aderidas ?s c?lulas
de carrapato epiteli?ides e fibroblast?ides de maneira epicelular e com grande motilidade. As
c?lulas embrion?rias de R. sanguineus cultivadas em meio BSK, com ou sem in?culo de B.
burgdorferi, pararam sua multiplica??o, apresentaram degenera??o na membrana e muitas
desprenderam-se da superf?cie do frasco. As c?lulas cultivadas em meio BSK e L-15B
continuaram a se multiplicar, muitas ainda estavam ?ntegras e aderidas ao frasco, com
presen?a de tecidos em desenvolvimento, com menos c?lulas degeneradas e flutuantes que as
cultivadas somente em BSK. A espiroqueta B. burgdorferi, cepa G39/40, aderiu, cresceu,
multiplicou e apresentou grande motilidade nos cultivos com c?lulas embrion?rias do
carrapato R. sanguineus, utilizando meios BSK e Leibovitz?s L-15B.
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Desenvolvimento de culturas tridimensionais de células e sua aplicação na avaliação de biocompatibilidade de materiais poliméricos / Development of three-dimensional cell cultures and their application on evaluation of polymeric materials biocompatibilityGlaucia Cristina Mello Santos 23 October 2012 (has links)
Materiais poliméricos têm sido usados em um vasto número de aplicações médicas e farmacêuticas, caracterizando-se como biomateriais. Antes do uso humano, se faz necessário uma criteriosa programação de testes que permitam investigação da segurança do material e avaliação da eficácia e assim, avaliar sua biocompatibilidade. Essa atenção também tem sido aplicada a materiais nanoparticulados, inclusive de constituição polimérica. Sendo assim, antes da liberação destes materiais para uso humano, testes preliminares são feitos in vitro e in vivo, neste caso com experimentação animal. Paralelamente à crescente busca em se manter a segurança biológica, a ciência tem procurado metodologias alternativas para se obter resultados seguros e que possam substituir os obtidos in vivo. Neste contexto, surge grande interesse no uso de culturas celulares, primeiramente em monocamadas e posteriormente, o desenvolvimento de culturas celulares em estrutura tridimensional, mimetizando de maneira mais próxima o que ocorre in vivo. Considerando as diversas vantagens obtidas no estudo de culturas tridimensionais, este estudo teve como objetivo desenvolver tal modelo, visando simular sistemas de avaliação para biocompatibilidade de materiais poliméricos, testando nanopartículas de polibutilcianoacrilato. Foram cultivadas células de fibroblasto e melanócito humanos e células de melanoma (SK-Mel-103) em monocamada e em matriz tridimensional de colágeno tipo I e avaliada a citotoxicidade em 24, 48 e 72 horas das nanopartículas utilizando os testes de Exclusão Azul de Tripan e MTT. Os resultados indicam que as nanopartículas de polibutilcianoacrilato são mais citotóxicas com o aumento da concentração da amostra, assim como o IC50 foi decrescente ao longo dos dias, demonstrando a intensificação da resposta biológica no decorrer do tempo e foram mais citotóxicas para as células de melanoma. Este perfil de aumento de citotoxicidade com o passar do tempo também foi observado no ensaio clonogênico, onde as células foram cultivadas em monocamada e incubadas com a amostra até 14 dias. Os testes de viabilidade celular em cultura tridimensional evidenciaram faixa de IC50 um pouco maior do que em monocamada, demonstrando uma pequena redução na citotoxicidade quando avaliada no ambiente 3D. Foram feitos testes de caracterização do tipo de morte utilizando citometria de fluxo, confirmando os dados dos testes de viabilidade que indicam aumento de morte com o aumento da concentração de teste. A morte acontece por apoptose tardia. Nas concentrações próximas ao IC50, há indicação que as nanopartículas de polibutilcianoacrilato inibem a autofagia em fibroblastos e células de melanomas cultivados em monocamada, característica que é anulada quando o comportamento é avaliado em ambiente tridimensional. Os resultados indicam que nanopartículas de polibutilcianoacrilato podem levar a modificação da resposta celular dependendo da concentração empregada e do ambiente de cultivo das células, mostrando serem promissores o estudo e o emprego de ambiente tridimensional na avaliação de citotoxicidade de nanopartículas poliméricas. / Polymeric materials have been widely used as biomaterials in medical and pharmaceutical applications. Before their use in humans, a number of tests is necessary to investigate the safety and effectiveness of the biomaterial in order to determine its biocompatibility. This attention has been given to nanoparticulate materials, including those of polymeric composition. Thus, in vitro and in vivo preliminary tests are done before these materials are released for human use. In parallel with the concern with biological safety studies, there has been a continuous effort in finding alternative methods to replace the current in vivo animal tests and provide reliable results regarding safety. In this context, great interest arises in the use of cell culture, firstly as monolayer and secondly as three-dimensional cell culture systems that mimic more closely the in vivo morphology. Taking into account all the advantages of three-dimensional cell culture studies, the aim of this work is to develop a three-dimensional model that can effectively evaluate polymeric biomaterials biocompatibility using polybutylcyanoacrylate nanoparticles. Cell culture of human fibroblasts, melanocytes and melanoma cells (SK-Mel-103) were cultured in monolayer and on type I collagen matrix. Polybutylcyanoacrylate nanoparticles cytotoxicity was evaluated in 24, 48 and 72 hours using Tripan Blue and MTT assays and the results found were dose and time-dependent to all cell types. Moreover, melanoma cells were significantly more sensitive to the nanoparticles toxicity. The same profile of cytotoxic response was observed in the clonogenic assay, where cells were cultured in low-density monolayer and incubated with the nanoparticles for 14 days. Cell viability assays in 3D culture had a slightly higher IC50 range when compared to the monolayer results, which suggests a reduction in the nanoparticle cytotoxicity in the 3D environment. Cell death analysis using flow cytometry confirmed the dose-dependent response obtained by cell viability assays. Cell death occurred mostly via late apoptosis. There is suggestive evidence that treatment with polybutylcyanoacrylate nanoparticles in concentrations close to the IC50 inhibits autophagy in fibroblasts and melanoma cells when cultured in monolayers, but this response could not be observed in the 3D environment. Our results showed that polybutylcyanoacrylate nanoparticles can modify cell response depending on the concentration used and the conditions of cell culture. We conclude that the 3D cell culture is a promising method for the evaluation of polymeric nanoparticles cytotoxicity.
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Estabelecimento da cultura de células de Bauhinia forficata Link como fonte de metabólitos bioativos / Establishment of cell suspension culture of Bauhinia forficata Link as a source of bioactive metabolites.José Franciraldo de Lima 09 October 2009 (has links)
As plantas medicinais têm sido utilizadas como uma importante fonte de prevenção e tratamento de doenças para a população pobre dos países em desenvolvimento. A literatura apresenta resultados que demonstram a atividade de proteínas e flavonóides presentes nas folhas, sementes e cascas do caule de Bauhinia forficata Link com ação hipoglicemiante. Este trabalho tem como objetivo estabelecer um protocolo para a obtenção das células em cultura de B. forficata para posterior produção de compostos fenólicos e proteínas com atividade hipoglicemiante. Assim, inicialmente, foram padronizadas as condições para obtenção da cultura in vitro de B. forficata Link. Realizou-se a indução da calogênese (indução máxima 77%) utilizando-se folhas como explantes em meio MS suplementado com ácido 2,4-diclofenoxiacético 1 mg/L, cinetina 1 mg/L e 3% (m/v) de sacarose. A cultura de células em suspensão foi estabelecida a partir da transferência de inóculos de calos frescos (2g) para a 40 mL de meio MS. Após a padronização realizou-se elicitações, com MeJA e AS 1 mol/L, nos tempo de 0, 3, 6, 9 e 12 dias, monitoradas pelo teor de compostos fenólicos e proteínas totais no meio intra e extracelular. Avaliou-se também o efeito da suplementação com sacarose (20, 30 e 40 g/L) sobre o sistema celular. O MeJA causou um aumento de composto fenólicos no meio extracelular de 105% e de 126% no meio intracelular, em 6 dias. O AS, em 9 dias de indução, aumentou esse compostos em 106,5% e 132,6% no meio extra e intracelular, respectivamente. Em 6 dias obteve-se o melhor tempo de elicitação das proteínas extracelulares com MeJA (81%) e de 9 dias para AS (41%). A presença desses elicitores, em 6 e 9 dias, foram capazes de aumentar a atividade das enzimas fenilalanina amônia liase (FAL) e tirosina amônia liase (TAL) no meio intracelular. Os resultados obtidos demonstraram que AS e MeJA podem modular a liberação de compostos fenólicos e proteínas para o meio extracelular, sendo os tempos de 6 e 9 dias os mais eficientes. A suplementação do meio com sacarose contribui para esta liberação, sendo a melhor concentração de sacarose 30 g/L. Portanto, as condições estabelecidas foram eficientes para obtenção da suspensão celular de Bauhinia forficata Link e modulação de compostos fenólicos e proteínas neste sistema. / The medicinal plants have been used as a major source of prevention and treatment of diseases for the poor population in the developing countries. Hypoglycaemic bioactive compounds have been found in leaves, seeds and barks of Bauhinia forficata. The aim for this work was to establish a protocol to obtain the B. forficata cell culture and to product phenolic compounds and proteins with hypoglycaemic activities. The callogenesis induction (maximum response: 77%) was developed using leaves as explants on MS medium supplemented with 1mg/L 2,4-diclorophenoxiacetic acid (2,4-D) and 1mg/L kinetin plus 3% sucrose (w/v). The cell suspension culture was established by transferring an inoculum of fresh callus (2 g) to 40 mL liquid MS medium. The effects of 1 mol/L methyl jasmonate (MeJA) or salicylic acid (AS) in the cell culture, supplemented with sucrose (20, 30 and 40 g/L), was evaluated by monitoring the proteins and phenolic compounds in the extra and intra cellular medium after 0, 3, 6, 9 and 12 days. In the extracellular fractions, the best time for phenolic compounds induction in the presence of MeJA (105%) and AS (106.5%) was 6 and 9 days, respectively. In the intracellular fractions, the highest effect was observed 6 days after induction in the presence of MeJA (126%) or AS (132.6%). The best time for protein induction in the extracellular medium was 6 days in the presence of MeJA (81%) and 9 days in the presence of AS (41%). In addition, the activity of phenylalanine ammonia lyase (PAL) and tyrosine ammonia lyase (TAL) increased in the intracellular medium in the presence of MeJA and AS after 6 and 9 days, respectively. In conclusion, the conditions we used were efficient for obtention of cell suspension culture of B. forficata. MeJA and AS can be used as elicitors of phenolic compounds and protein in this cellular system.
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Atividade enzimática dos subtipos de fosfolipase A2 (PLA2) em cultura primária de neurônios / Activity of phospholipase A2 (PLA2) subtypes in primary cultures of rat cortical neuronsPatricia Pereira Defilippo 10 September 2009 (has links)
A fosfolipase A2 (PLA2) é considerada uma enzima chave no metabolismo de fosfolípides, principais constituintes das membranas celulares. Alterações da atividade da PLA2 têm sido descritas no cérebro e sangue (soro, plasma e plaquetas) de pacientes com diversas doenças neuropsiquiátricas e também em matrizes biológicas como tecido cerebral de ratos e cultura de células neuronais. A inibição da atividade da PLA2 em cultura primárias de neurônios corticais de rato resultou em neurotoxicidade, o que demonstra o papel da PLA2 em processos de sobrevivência e desenvolvimento neuronal. Neste estudo foi padronizado um ensaio radioenzimático para caracterização dos três principais subtipos da PLA2 em cultura primária de neurônios: PLA2 secretória dependente de cálcio (sPLA2), PLA2 citosólica dependente de cálcio (cPLA2) e PLA2 intracelular independente de cálcio (iPLA2). Para isso foram testadas variáveis críticas para a reação enzimática e com os resultados obtidos houve um aprimoramento do método empregado. Foi encontrada ainda, uma predominância do subtipo iPLA2 (71%) nas culturas de neurônios. Dessa forma, apresentamos um modelo in vitro para determinação da atividade dos subtipos de PLA2 que pode ser considerado uma ferramenta para compreensão dos mecanismos envolvidos nas doenças neuropsiquiátricas, nas quais a PLA2 encontra-se alterada. Além disso, a partir de modelos laboratoriais baseados em estudos com culturas de células, poderão ser evidenciados os efeitos de diversas substâncias químicas novas ou de uso tradicional, como drogas de interesse psiquiátrico, sobre os neurônios. / The phospholipase (PLA2) is considered a key enzyme in the metabolism of phospholipids, which are the main constitutes of cellular membranes. Alterations in PLA2 activity have been reported in the brain and blood cells of psychiatric patients and also in biological matrixes like rat brain tissues and cultures of neuron cells. Inhibition of PLA2 activity in primary cultures of rat neurons resulted in neurotoxicity, which demonstrates the role of PLA2 in survival processes and neuronal development. In this study, a radioenzymatic assay was standardized to detect the activity of the three main groups of PLA2, which are the calcium dependent secretory PLA2 (sPLA2), the cytosolic calcium dependent PLA2 (cPLA2) and the intracellular calcium independent PLA2 (iPLA2), in the culture of neurons. Critical variables for the enzymatic assay were tested and from the results the method used was modified. Our findings demonstrate that there is a predominance of iPLA2 subtype (71%) in cultures of rat neurons. So therefore we present an in vitro model which aims to determine the main activity of PLA2 subtypes and can be considered an investigative tool for comprehending the mechanisms involved in neuropsychiatric disorders that show alterations in PLA2 activity. Furthermore, the effects of new chemical and traditional substances, such as the drugs used in psychiatric treatments, can be evidenced in the neurons by the use of laboratorial models based on studies of neuron cultures.
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Nanopartículas Lipídicas Sólidas (NLS) como carreadores de fármacos para o tratamento tópico do câncer de pele / Solid Lipid Nanoparticles as drug carrier for topical skin cancer treatment.Stephânia Fleury Taveira 06 November 2009 (has links)
A Doxorrubicina (DOX) é um dos antineoplásicos mais utilizados no tratamento de tumores sólidos, como os de pele. Sua baixa penetração cutânea e instabilidade frente aos tecidos biológicos impedem, no entanto, sua aplicação tópica e localizada. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi direcionar e aumentar a penetração cutânea da DOX, além de protegê-la contra eventuais degradações na pele, através do desenvolvimento de nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) contendo DOX e da aplicação da iontoforese. As NLS foram obtidas pelo método da Microemulsão (ME), vertendo-as em excesso de água gelada e agitando o sistema vigorosamente. Foram obtidas NLS com cargas superficiais negativas (NLS-N) e NLS com cargas superficiais positivas (NLS-P). As NLS-N eram compostas por ácido esteárico, lecitina de soja, taurodeoxicolato de sódio e água. E as NLS-P por um derivado do colesterol e/ou ácido esteárico, poloxamer, cloreto de cetilpiridínio e água. As NLS com tamanho de partícula, polidispersividade e potencial zeta adequados para os estudos de permeação cutânea e celular foram definidas a partir de um planejamento fatorial completo (32). NLS-N e NLS-P selecionadas foram incorporadas com 8% de DOX e utilizadas nos estudos de permeação e citotoxicidade. O tamanho médio da NLS-N foi de 175 nm (PdI 0,278) e da NLS-P 278 nm (PdI 0,357). A eficiência de encapsulação foi de 90 e 61% para as NLS-N e NLS-P, respectivamente. Estudos de localização celular foram realizados e observou-se que as NLS-N permitiram a penetração da DOX tanto no citoplasma quanto no núcleo das células, assim como as NLS-P que também permitiram a penetração da DOX em um maior número de células tumorais. Estudos de estabilidade mostraram que a DOX encapsulada nas NLS foi estável a 4º C por até 48 h, sendo que as NLS liofilizadas foram estáveis por pelo menos 30 dias. Nos estudos de liberação da DOX das NLS observou-se que estas sustentaram a liberação da DOX. Porém, as NLS-P liberaram a DOX mais rapidamente do que as NLS-N, 40 e 25% em 72 horas, respectivamente. Nos estudos de permeação cutânea, observou-se que as NLS aumentaram significativamente a quantidade de DOX na solução receptora e na epiderme viável quando comparada com soluções de DOX. As NLS parecem penetrar/fundir na pele carregando o fármaco para camadas profundas da pele, diminuindo sua interação com o estrato córneo. A aplicação da corrente elétrica na dispersão de NLS aumentou a penetração das partículas na pele e, conseqüentemente, a penetração da DOX. As cargas superficiais das NLS positivas e negativas não influenciaram na sua penetração por iontoforese. Estudos de determinação do fluxo eletrosmótico com paracetamol mostraram que o principal mecanismo para a entrada das partículas na pele é o eletrosmótico e não o eletrorrepulsivo (proveniente das cargas). As NLS-P diminuíram o fluxo eletrosmótico significativamente, neutralizando as cargas negativas da pele e evidenciando a penetração das partículas neste tecido. Foram realizados estudos de citotoxicidade da DOX em diferentes formulações, em células B16F10 e em A431, e foi observado que a DOX encapsulada nas NLS-N é significativamente mais citotóxica do que as outras formulações, atingindo uma citotoxicidade de 100% quando em contato com as células de melanoma após apenas 6 h de incubação em concentrações superiores a 20 ng/mL. A aplicação de corrente elétrica em cultura de células aumentou também a penetração do fármaco nas células tumorais e, conseqüentemente, sua citotoxicidade. A indução dos tumores in vivo não se mostrou viável para o modelo de camundongos sem pêlo utilizado, porém o tratamento iontoforético demonstrou-se viável. / Doxorubicin (DOX) is one of the most used antineoplastic drug to treat solid tumors, such as skin cancer. Its low penetration into the skin and its instability in biological tissues, however, difficult topical and localized application. Within this context, the aim of this work was to increase DOX penetration into the skin, and to protect the drug against possible skin degradation, through the development of solid lipid nanoparticles (SLN) and the application of iontophoresis. The standardization and validation of two methodologies for the DOX quantification was performed: one of them using an UV/Vis spectrophotometer and the other using the HPLC. Both methods showed suitable linearity, sensibility, selectively, precision and accuracy, according to the in vigor specifications. SLN was obtained by microemulsion (ME) method spilling them into an excess of water with vigorously shaking. SLN were obtained with negative surface charge (SLN-N) and SLN with positive surface charge (SLN-P). SLN-N contained stearic acid, soy lecithin, sodium taurodeoxicolate, water and SLN-P containing compritol and / or stearic acid, poloxamer, sodium chloride, water. Particle size, polydispersity and zeta potential suitable for studies of skin permeation and cell were defined from a complete factorial design (32). The average size of the SLN-N was 175 nm (PdI 0.278) and the SLN-P 278 nm (PdI 0.357). The encapsulation efficiency was 90, and 61% for SLN-N and SLN -P, respectively. Studies of cellular location were made and showed that the SLN -N allowed the penetration of DOX in the cytoplasm and the nucleus of cells, as well as SLN -P that also allowed the penetration of DOX in a larger number of tumor cells. Encapsulated DOX in the SLN was stable at 4° C for 48 hours, and freeze-dried SLN are stable for at least 30 days. In release studies with DOX-SLN was observed that they control DOX release. However, SLN-P DOX release more quickly than SLN-N, 40 and 25% in 72 hours, respectively. In skin permeation studies, it is observed that SLN significantly increase the amount of DOX in the receiver compartment and in the epidermis. It seems that SLN penetrate / merge the skin carrying the drug to the deep skin layers, reducing its interaction with the stratum corneum. The application of an electrical current increased DOX permeation into the skin, and consequently, DOX penetration. SLN superficial charges do not influence DOX permeatation with iontophoresis. Electrosmotic flow studies showed DOX permeates into the skin mostly for eletrosmose mechanism. Cytotoxicity studies were performed with DOX in different formulations in B16F10 and A431 cells, and it was observed that DOX encapsulated in the SLN-N is significantly more cytotoxic than the other formulations, achieving 100% of cytotoxicity when in contact with the melanoma cells after 6 hours of incubation at concentrations above 20 ng/mL. The application of an electrical current in cell culture also increased the penetration of the drug in tumor cells and, consequently, its cytotoxicity. The induction of tumors in vivo was not feasible for hairless mice, but the iontophoretic treatment demonstrated to be feasible.
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Efeitos da radiação laser de baixa intensidade em células osteoblásticas humanas cultivadas sobre titânio / Effects of low-level laser radiation on human osteoblastic cells grown on titaniumAlice Dias Petri 23 January 2009 (has links)
O sucesso do tratamento com implantes osseointegráveis dependente do processo de reparo da ferida e do potencial osteogênico das células. Com o objetivo de aumentar a formação óssea na superfície dos implantes, vários tratamentos têm sido propostos, entre eles, a terapia com laser de baixa intensidade. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi investigar o efeito do laser diodo de Arseneto-Gálio-Alumínio (AsGaAl) em culturas osteogênicas humanas crescidas sobre titânio. Após exposição das culturas, aos 3 e 7 dias, a uma dose de 3 J/cm2, foram avaliados os seguintes parâmetros: 1) proliferação celular aos 10 e 14 dias; 2) atividade de fosfatase alcalina (ALP) em 10, 14 e 17 dias; 3) formação de matriz mineralizada em 17 dias; 4) imunolocalização de proteínas não-colágenas e do antígeno nuclear Ki-67 por fluorescência indireta em 8, 10, 14 e 17 dias; 5) expressão de genes relacionados ao desenvolvimento do fenótipo osteoblástico aos 14 dias. Os resultados dos ensaios de proliferação celular mostraram que a radiação laser aumentou a proliferação de 10 para 14 dias, mas tanto a atividade de ALP como a formação de matriz mineralizada aparentemente não foram afetadas. A análise das culturas por epifluorescência mostrou que as culturas controle e irradiadas apresentaram comportamento distintos. Aos 14 dias, foi demonstrado que a exposição à radiação laser, na dose utilizada, promoveu aumento na expressão relativa dos genes ALP, OC, BSP, BMP-7 e OPG e redução dos níveis de expressão de Runx2 e osteopontina, mas não afetou a expressão gênica de COL I, RANK-L e ICAM. As culturas irradiadas apresentaram áreas sem células após 24 h da última irradiação, que posteriormente foram repovoadas por células mais proliferativas e menos diferenciadas. Em conclusão, os resultados indicam que a radiação do laser diodo de AsGaAl estimula a expressão do fenótipo osteoblástico de culturas osteogênicas humanas crescidas sobre titânio. / The success of treatment with osseointegrated implants depends on wound healing and the osteogenic potential of cells. Aimed at increasing bone formation onto implant surfaces, several treatments have been proposed and low-intensity laser therapy is one of them. Thus, the purpose of this study was to investigate the effect of the Gallium-Aluminum-Arsenic (GaAlAr) diode laser on human osteogenic cultures grown on titanium. After irradiation of osteogenic cultures with 3 J/cm2 of GaAlAr laser at the days 3 and 7, the following parameters were evaluated: 1) cell proliferation at 10 and 14 days; 2) alkaline phosphatase activity (ALP) at 10 days; 3) mineralized matrix formation at day 17, 4) non-collagenous bone proteins and nuclear antigen Ki-67 immunolocalization by indirect fluorescence at 8, 10, 14 and 17 days; and 5) Expressions of a panel of genes related to osteoblastic phenotype at day 14. Apparently cell proliferation, ALP activity and mineralized matrix formation were not significantly different between irradiated and control cultures in any period. Epifluorescence revealed that control and irradiated cultures had presented different behaviors. At 24 h after irradiation procedures, irradiated cultures displayed areas with no cells, which were repopulated later on by proliferative and apparently less-differentiated cells. Laser radiation increased relative gene expression of ALP, OC, BSP, BMP-7, and OPG; reduced the gene expression of Runx2 and OPN; and did not affect the expression of COL-1, RANK-L and ICAM. Altogether these results indicated that the GaAlAr laser stimulates the expression of osteoblastic phenotype of human osteogenic culture cells grown on titanium.
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Estabelecimento de cultura primária de células epiteliais de mucosa oral humana: modelo celular para o estudo de doenças genéticas / Establishment of primary culture from epithelial cells of the human oral mucosa: cellular model for the study of genetic diseasesFabiele Baldino Russo 14 December 2010 (has links)
Muitas doenças genéticas permanecem ainda sem sua causa definida. A dificuldade de estudar algumas dessas doenças remontam a problemática da obtenção de material clinico, sugerindo situações extremas para a coleta, dependendo da patologia. Além disso, é necessário que se obtenha material genético em quantidade adequada para os ensaios e que, de preferência, venha de uma fonte celular que não esteja diretamente exposta a mutações. Nesse trabalho estabelecemos o cultivo inédito das células epiteliais de mucosa oral como modelo celular para o estudo de doenças genéticas. As amostras foram coletadas através da raspagem da mucosa oral de voluntários saudáveis. Após estabelecimento do cultivo, as células foram caracterizadas em relação à sua morfologia através de técnica de colorações, ensaios para analisar a viabilidade celular, microscopia eletrônica de transmissão e varredura, analise da expressão de marcadores por imunocitoquímica e por RT-PCR. Os resultados revelaram a expressão de marcadores como citoquetaratinas 4, 13 e 18, conexinas e marcadores de ciclo celular, como PCNA3 e GAPDH. A expressão de marcadores de pluripotência foi negativa, já que essas células são adultas e totalmente diferenciadas. Com a realização deste trabalho, concluímos que essas células são um bom modelo para o estudo de doenças genéticas e futuras terapias gênicas. / Many genetic diseases are still without their cause defined. The difficulty in studying these diseases back to the problem of obtaining clinical material, suggesting extreme situations for the collection, depending on the pathology. Moreover, it is necessary to obtain genetic material in sufficient quantities for testing and preferably come from a cellular source that is not directly exposed to mutations. This work established for the first time, a protocol for culturing of epithelial cells from oral mucosa as a cellular model for studying genetic diseases. The samples were collected by scraping the oral mucosa of healthy volunteers. After the establishment of cultivation, cells were characterized for their morphology by staining technique, tests to analyze cell viability, transmission electron microscopy and scanning, analysis of expression of markers by immunocytochemistry and RT-PCR. The results revealed the expression of markers such as citoquetaratinas 4, 13 and 18, connexins and cell cycle markers, as PCNA3 and GAPDH. The expression of pluripotency markers were negative, as these cells are adult and fully differentiated. With this work, we conclude that these cells are a good model for studying genetic diseases and future gene therapies.
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Effect of parathyroid hormone (PTH) in odontoblast-like cells and in the tertiary dentinogenesis in mice = Efeito do hormônio paratireóideo (PTH) em linhagem de odontoblastos e na dentinogênese terciária em camundongos / Efeito do hormônio paratireóideo (PTH) em linhagem de odontoblastos e na dentinogênese terciária em camundongosGuimarães, Gustavo Narvaes, 1984- 24 August 2018 (has links)
Orientador: Marcelo Rocha Marques / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-24T18:41:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 / Resumo: O hormônio paratireóideo (PTH) é o principal regulador da homeostasia dos íons minerais, cálcio e fosfato, no organismo, exercendo um papel chave no desenvolvimento e homeostase dos tecidos mineralizados. Recentemente nós demonstramos que durante a formação do incisivo de camundongos, a administração intermitente de PTH causou um aumento da taxa de aposição dentinária e resultou em mudanças nas propriedades mecânicas e materiais da dentina formada. Com isso, os estudos apresentados aqui se propuseram a investigar: 1) Os efeitos da exposição transiente (1 ou 24h/ciclo) ou contínua (48h) ao hPTH(1-34) na deposição mineral, na expressão gênica de Fosfatase Alcalina (ALP), Metaloproteinase 2 (MMP2), Biglican (BGN) e Colágeno tipo I (COL1), e na atividade de MMP2 e ALP em odontoblastos MDPC-23; 2) A participação das vias de sinalização dependentes de proteína quinase A (PKA) e proteína quinase C (PKC) na resposta proliferativa e apoptótica de odontoblastos MDPC-23 a diferentes tempos de exposição ao hPTH(1-34) (1, 24 ou 48 horas); 3) O efeito do tratamento do hPTH(1-34) na espessura dos cristais minerais formados durante a odontogênese de incisivos de camundongos. 4) Os efeitos da administração intermitente de hPTH(1-34) na dentinogênese terciária em camundongos. Os resultados mostram que a exposição transiente ao PTH diminuiu a deposição mineral e atividade de ALP. Já as expressões gênicas de ALP, BGN e COL1 estavam aumentadas no grupo 24h/ciclo, enquanto que o grupo Contínuo apresentou um aumento da expressão gênica de BGN e COL1. Também, os níveis de MMP2 secretados estavam aumentados no grupo 1h/ciclo e diminuídos no grupo Contínuo. A exposição ao PTH modula a resposta proliferativa e apoptótica de odontoblastos MDPC-23 de uma maneira dependente do tempo. Além disso, a via PKA atua na resposta a curta exposição ao PTH (1h), mantendo os níveis de proliferação e apoptose das células, enquanto que a via PKC é ativada nos tempos mais longos de exposição (24 e 48hs) levando a um aumento da apoptose e redução da proliferação celular. A administração intermitente de PTH não alterou a espessura dos cristais minerais da dentina de incisivos em formação e nem a quantidade de dentina terciária reacional em molares de camundongos. No entanto, o tratamento com PTH aumentou a concentração de zinco e diminuiu a concentração de cálcio na dentina de molares normais e em molares com indução de dentinogênese terciária. Com isso, pode-se concluir que o hPTH (1-34) modula a mineralização, apoptose e proliferação de odontoblastos MDPC-23 de maneira dependente do tempo, e que as vias de sinalização dependentes de PKA e PKC participam da resposta proliferativa e apoptótica. Além disso, nos modelos utilizados, a administração intermitente de PTH não teve efeito na espessura de cristais da dentina de incisivos, e também não demonstrou ser capaz de aumentar a formação de dentina terciária reacional em molares de camundongos / Abstract: Parathyroid hormone (PTH) is the major regulator of the calcium and phosphate ions in and plays a key role in the development and homeostasis of mineralized tissues. Recently we demonstrated that during the formation of the incisor of mice, intermittent PTH administration caused an increase of dentin apposition rate and it was associate to changes in the composition and in the mechanical properties of the formed dentin. Thus, the studies presented here were designed to investigate: 1) The effects of transient exposure (1 or 24h/cycle) or continuous (48h) to hPTH (1-34) in the mineral deposition and in the gene expression of alkaline phosphatase (ALP), metalloproteinase 2 (MMP2), Biglican (BGN) and type I collagen (COL1), and activity of MMP2 and ALP in odontoblast-like cells (MDPC-23); 2) The involvement of signaling pathways dependent of protein kinase A (PKA) and protein kinase C (PKC) in the proliferative and apoptotic response of MDPC-23 at different times of exposure to hPTH (1-34) (1, 24 or 48 hours); 3) The effect of the hPTH (1-34) treatment on the thickness of mineral crystals formed during dentinogenesis of the mice incisors. 4) The effects of intermittent hPTH (1-34) administration on the tertiary dentinogenesis in mice molars. The results showed that the transient exposure to PTH decreased the mineral deposition and ALP activity. The gene expressions of ALP, COL1 and BGN were higher in the group treated with PTH for 24h/cycle, while the PTH continuous administration group (48h) showed an increase in gene expression of COL1 and BGN. Also, the levels of secreted MMP2 were increased in 1h/cycle and decreased in the Continuous group (48h). The exposure to PTH modulates apoptotic and proliferative response of MDPC-23 in a time-dependent manner. Furthermore, the PKA pathway operates in response to short-term exposure to PTH (1h), maintaining levels of proliferation cell and apoptosis, whereas the PKC pathway is activated in longer exposure times (24 and 48h) leading to an increase apoptosis and decreased cell proliferation. The intermittent PTH administration did not change the thickness of the dentin mineral crystals of the incisors mice, and did not alter the deposition volume of the reactional tertiary dentin in the mice molars. However, treatment with PTH increased the concentration of zinc and decreased calcium concentration in normal dentin of molars with or without induction of tertiary dentinogenesis. Thus, it can be concluded that hPTH (1-34) modulates the mineral deposition, proliferation and apoptosis of the odontoblasts MDPC-23 in a time-dependent manner, and the signaling pathways PKA and PKC dependent participate of that proliferative and apoptotic response. Furthermore, in the models used here, the intermittent administration of PTH did not affect the thickness of the incisor dentinal crystals, and also not shown to be able to enhance the formation of reactional tertiary dentin in molar mice / Doutorado / Histologia e Embriologia / Doutor em Biologia Buco-Dental
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Estudo do imunofenótipo dos adenomas de células basais (enfatizando sua relação com as lesões do ducto intercalado) e das células mioepiteliais influenciadas por fatores do microambiente tumoral / Study of the immunoprofile of basal cell adenoma (emphasizing its relation to intercalated duct lesion) and myoepithelial cells influenced by factors in the tumor microenvironmentMontalli, Victor Angelo Martins, 1987- 25 August 2018 (has links)
Orientadores: Albina Messias De Almeida Milani Altemani, Elizabeth Ferreira Martinez / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-25T03:06:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 / Resumo: As lesões salivares tumorais compostas por dupla população celular (epitelial e mioepitelial) são consideradas originárias do ducto intercalado e estas lesões são subdivididas em diversas entidades que apresentam sobreposição morfológica, com delimitações entre elas nem sempre nítidas. Entre as neoplasias benignas estão o adenoma pleomórfico (AP) e o adenoma de células basais (ACB). Recentemente foi descrita uma nova entidade tumoral benigna, com composição epitelial e mioepitelial, denominada de lesão do ducto intercalado (LDI). Diante disso, o nosso primeiro objetivo foi analisar os perfis morfológicos e imuno-histoquímicos de LDIs e ACBs classificados em tubulares (ACB-T) e não tubulares (ACB-NT) para verificar se as LDIs e ACB-Ts representam entidades distintas. Ainda, dado o papel crítico da célula mioepitelial na morfogênese das lesões tumorais salivares histogeneticamente relacionadas ao ducto intercalado, nosso segundo objetivo foi avaliar in vitro a influência de fatores do microambiente tumoral (proteínas da matriz extracelular e fatores de crescimento) sobre a morfologia, viabilidade e proliferação de células mioepiteliais advindas de AP. Para a análise morfológica e imuno-histoquímica, foram estudados oito casos de LDIs, nove ACBs-T e 19 ACBs-NT. Todos os ACB-T continham áreas LDI-like, enquanto nos ACB-NT estas eram raras e escassas. As células luminais das LDIs e ACBs-T exibiram positividade para CK7, lisozima, S100 e DOG1. No grupo ACB-NT, poucas células luminais mostraram tal expressão, sendo principalmente positivas para CK14. As células mioepiteliais das LDIs, ACB-T e ACB-NT foram positivas para CK14, calponina, AML e p63, mas essas eram mais numerosas nos ACBs. No estudo in vitro, a morfologia e diferenciação das células mioepiteliais foram avaliadas qualitativamente por imunofluorescência indireta (expressão da vimentina e AML, respectivamente). As células mioepiteliais exibiram morfologia poliédrica em todas as matrizes, independentemente da suplementação do fator de crescimento. AML foi imunoexpressa de forma heterogênea nas células mioepiteliais, porém houve aumento da expressão desta proteína quando acrescentado o TGF- ?1, independentemente do tipo de matriz usada. TGF- ?1 também aumentou significantemente a viabilidade das células mioepiteliais cultivadas na matriz fibronectina. Conclusões: as LDI, ACB-T e ACB-NT formam um continuum de lesões onde as LDIs estão estreitamente relacionadas com o ACB-T, visto que em ambos o imunofenótipo das células luminais e mioepiteliais é semelhante àquele observado nos ductos intercalados. A principal diferença entre LDI e ACB-T é a quantidade de células mioepiteliais, que é maior no último. Além disso, nossos resultados indicam que pelo menos alguns ACBs podem surgir via LDI. Os estudos em cultura de células sugerem que as diferentes matrizes celulares não influenciam a morfologia e diferenciação da célula mioepitelial. Dentre os fatores de crescimento estudados apenas TGF- ?1 associou-se com aumento da expressão de AML (diferenciação celular) e aumentou significantemente a viabilidade celular associado à matriz fibronectina / Abstract: Salivary tumor lesions composed of dual cell population (epithelial and myoepithelial) are considered to originate from the intercalated duct. These lesions are subdivided into several entities that share morphological features. Among the benign tumors are pleomorphic adenomas (PA) and basal cell adenoma (BCA). Recently, a new entity was described that is a benign tumor with epithelial and myoepithelial composition, called intercalated duct lesion (IDL). Our first objective was to analyze the morphological and immunohistochemical profiles of IDLs and BCAs classified into tubular (T-BCA) and non-tubular subtypes (NT-BCA), to determine whether or not IDL and tubular BCA represent distinct entities. Also, given the critical role of myoepithelial cells in the morphogenesis of the salivary tumor lesions histogenetically related to the intercalated duct, our second objective was to evaluate in vitro the influence of tumor microenvironment factors (extracellular matrix proteins and growth factors) on the morphology, viability and proliferation of myoepithelial cells arisen from PA . Eight IDLs, nine tubular BCAs and 19 non-tubular BCAs were studied by immunohistochemical technique. All tubular BCAs contained IDL-like areas, which represented 20-70% of the tumor. In non-tubular BCA, IDL-like areas were occasional and small (<5%). One patient presented IDLs, tubular BCAs and IDL/tubular BCA combined lesions. Luminal ductal cells of IDLs and tubular BCAs exhibited positivity for CK7, lysozyme, S100 and DOG1. In the non-tubular BCA group, few luminal cells exhibited such immunoprofile; they were mainly CK14-positive. Basal/myoepithelial cells of IDLs, tubular BCAs and non-tubular BCAs were positive for CK14, calponin, ?-SMA and p63; they were more numerous in BCA lesions. The in vitro study analyzed morphology and differentiation of myoepithelial cells by vimentin and SMA expressions, respectively, which were qualitatively assessed using indirect immunofluorescence. Myoepithelial cells showed polyhedral morphology in all extra cellular matrixes regardless of the supplementation of growth factors. These cells expressed SMA heterogeneously but when TGF- ?1 was added such expression increased. This modification did not show relationship with the type of extracellular matix. The viability of myoepithelial cells cultured on fibronectin matrix increased significantly with addition of TGF - ?1. Conclusions: IDL, tubular BCA and non-tubular BCA form a continuum of lesions in which IDLs are related closely to tubular BCA. In both, the immunoprofile of luminal and myoepithelial cells recapitulates the normal intercalated duct. The difference between the adenoma-like subset of IDLs and tubular BCA rests mainly on the larger numbers of myoepithelial cells in the latter. Our findings indicate that at least some BCAs can arise via IDLs. The cell culture studies suggest that the different matrixes do not influence the morphology and differentiation of myoepithelial cells. Among the growth factors studied, only TGF - ?1 was associated with an increased expression of SMA (cell differentiation) and a significant increase of the cellular viability associated with the fibronectin matrix / Doutorado / Ciencias Biomedicas / Doutor em Ciências Médicas
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Efeito da criopreservação com dimetilsulfóxido (Me2SO-) (DMSO) em células-tronco mesenquimais obtidas de tecido adiposo / Effect of cryopreservation with dimethyl sulfoxide (Me2SO-) (DMSO) in mesenchymal stem cells from adipose tissueAndreoli Risso, Marilisa Ferruda, 1981 23 August 2018 (has links)
Orientadores: Ângela Cristina Malheiros Luzo, Sara Teresinha Olalla Saad / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T14:04:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2012 / Resumo: Lesões cartilaginosas raramente curam-se espontaneamente. As atuais opções terapêuticas cirúrgicas e não são limitadas ao alívio dos sintomas, mando a necessidade de futura substituição total de joelho. Terapia baseada em células tronco adultas representa uma alternativa promissora para os procedimentos existentes. As células-tronco mesenquimais (MSC) apresentam alta plasticidade celular e podem ser obtidas de diversas fontes teciduais, opção que exige grande aporte celular expondo a necessidade de criopreservação, processo vantajoso. Contudo, protocolos convencionais estão diretamente associados a possíveis danos e mortalidade celular, sendo desencadeados por formação de cristais de gelo intracelular, toxicidade do crioprotetor adotado e desidratação celular. Este projeto tem como objetivo investigar a interferência da criopreservação com dimetilsufóxido (Me2SO-) (DMSO) na capacidade de MSCs em diferenciação em linhagens mesodermais e arranjo de fibras de colágeno produzidas na diferenciação condrogência. MSCs foram obtidas de tecido adiposo (ADSC). Em quarta passagem foram caracterizadas por citometria de fluxo e diferenciadas em linhagem mesodermais. Diferenciação comprovada por análise morfológica e expressão gênica por de RT-PCR. Genes escolhidos ADIPOQ, FABP4 e PPARG linhagem adipogênica, AGCAN, SOX9, COL1A1 e COL2A1 linhagem condrogênica e OC, OPN e COL1A1 linhagem osteogênica. Diferenciação condrogênica realizada pela técnica de micromassa. Arquitetura das fibras colágenas observada por microscopia de Geração de Segundo Harmônico (SHG) de MSCs e images analisadas pelos algoritmos Fast Fourier Transform (FFT) e Gray Level Co-occurrence Matrix (GLCM). ADSCs criopreservadas em taxa controlada de congelamente com solução criprotetora de soro fetal bovino e 10% de DMSO, mesmos ensaios realizados após descongelamento. Células descongeladas submetidas aos mesmos protocolos de caracterização. Características morfológicas obtidas por SHG expressão gênica das células frescas e criopreservadas analisadas estatisticamente. Amostras de ADSC, fresca e criopreservadas, foram capazes de se diferenciar em linhagens mesodermais. Perfil de expressão gênica da linhagem adipogênica foi semelhante ao esperado para tal processo de diferenciação, em ambas amostras, criopreservadas e frescas, estas últimas com maior expressão (p=ns). Na diferenciação para linhagem osteogênica também houve o perfil de expressão esperado para os genes estudas, sendo mais expresso no grupo criopreservado (p=ns). Apesar do fato da expressão do gene COL2A1 de linhagem condrogênica ter sido maior no grupo criopreservado, quando o perfil de expressão gênica do grupo fresco foi analisado, este mostrou-se mais consistente com o perfil esperado normal. Análise das imagens de SHG demonstraram que a arquitetura das fibras colágenas foi mais organizada (p=ns) e uniforme (p>0,0001) nas amostras frescas. O grupo criopreservado demonstrou maior entropia (p=ns) e contraste (p=0,0167), demonstrando haver maior tendência direcional das fibras de colágeno nas amostras frescas. Os resultados de expressão gênica sugerem que a criopreservação pode interferir de forma positiva na diferenciação osteogênica e negativamente nas linhagens adipogênica e condrogênica. A arquitetura da rede tridimensional de colágeno foi modulada negativamente pelo processo de criopreservação, dados esses confirmados por análise das imagens obtidas por SHG, o que poderia interferir com as propriedades físico/mecânicas características do tecido colagenoso, importante na manutenção da cartilagem articular baseada em terapia celular. O uso das imagens de SHG tornou-se uma importante ferramenta na melhor avaliação das fibras colágenas / Abstract: Cartilage defects rarely heal spontaneously. Current surgical and non-surgical therapeutic interventions are limited to symptom relief and future total knee replacement continues to be necessary. Adult stem cell based therapy could represent a promising alternative to this procedure. Mesenchymal Stem Cells (MSCs) have great capacity of differentiation and can easily be obtained from various sources. Cryopreservation offers many advantages for practitioners engaged in cell-based therapies. However, conventional slow freezing, despite using cryoprotectant solution, has always been associated with damage and mortality due to intracellular ice formation, cryoprotectant toxicity, and dehydration. The aim of this work is to investigate whether the Dimethyl Sulfoxide (Me2SO-) (DMSO) cryopreservation process interferes with the MSCs capacity of differentiation to mesodermal lineages and/or with collagen fiber network architecture, produced by chondrogenic cells, comparing fresh and thawed MSCs. MSCs were obtained from adipocyte tissue (ADSCs). At the fourth passage cells were characterized as ADSCs by flow cytometry analysis and differentiation to mesodermic lineages was confirmed by morphology (light optical microscopy) and gene expression analysis (RT-PCR). The following genes were chosen ADIPOQ, FABP4 and PPARG for adipogenic lineage, AGCAN, SOX9, COL2A1 and COL1A1 for chondrogenic and OC, OPN and COL1A1 for osteogenic lineage. Chondrogenic differentiation was carried out by micromass technique. Collagen fibers architecture was observed by Second Harmonic Generation (SHG) microscopy. Images were analyzed by Fast Fourier Transform (FFT) and Gray Level Cooccurrence Matrix (GLCM) algorithms. ADSCs were cryopreserved in a controlledrate freezing device with bovine serum fetal and 10% DMSO as cryoprotectant solution. Thawed cells were submitted to the same characterization protocols. SGH morphologic features and gene expression results from thawed and fresh cells were statistically analyzed. Both, thawed and fresh ADSCs were able to differentiate into mesodermal lineages. Gene expression profile of adipogenic lineage was similar to that expected for the differentiation process in both, thawed and fresh cells, with greater expression in fresh ones (p=ns). Osteogenic lineage also demonstrated the expected gene expression profile, being more expressed in the thawed group (p=ns). Despite the fact that COL2A1 gene expression in chondrogenic lineage was greater in the thawed group, when the gene expression profile was analyzed the fresh group was more consistent with the expected normal profile. SHG images results demonstrated that collagen fibers architecture was more organized (p=ns) and uniform (p<0, 0001) in fresh samples. The thawed group showed more entropy (p=ns) and contrast (p=0, 0167) demonstrating that a directional trend in the collagen fibers was only observed in the fresh group. Gene expression results suggested that cryopreservation could interfere in a positive manner with osteogenic differentiation, and negatively on adipogenic and chondrogenic lineages. Collagen network tridimensional architecture was negatively modulated by cryopreservation, confirmed by SHG analysis, which could interfere with the desirable collagen mechanical properties, important for the maintenance of articular cartilage in cell based therapy. SHG analysis has become an important tool for better evaluate collagen fibers / Mestrado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Mestre em Fisiopatologia Médica
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