Por mais de 30 anos, a utilização do meio de cultura, enriquecido com soro bovino, e de fibroblastos murinos, com a taxa de proliferação controlada por irradiação ou por ação de drogas anti-cancerígenas, vem desempenhando com sucesso o seu papel de auxiliar no desenvolvimento dos queratinócitos em cultura, para fins clínicos. Porém, atualmente há uma preocupação crescente acerca da possibilidade de transmissão de príons e virose animais, aos pacientes transplantados. Levando em conta esta preocupação, o presente trabalho tem como objetivo cultivar fibroblastos humanos em meio enriquecido com lisado de plaquetas humanas e determinar a dose de irradiação dessas células, para obtenção da camada de sustentação na cultura de células da epiderme. Para realização do objetivo proposto, padronizamos a lise das plaquetas, utilizamos este lisado para cultivar os fibroblastos humanos e verificamos a dose de irradiação suficiente para inibir sua duplicação. Queratinócitos humanos foram cultivados nestas camadas de sustentação, em meio de cultura suplementado com o lisado. Com os resultados obtidos concluímos que o lisado de plaquetas a 10% promoveu uma melhor adesão e proliferação dos fibroblastos humanos e em todas as doses testadas (60 a 300 Gy), estes tiveram as suas atividades mitóticas inativadas pela radiação ionizante, sendo que as camadas de sustentação obtidas com doses de 70 a 150 Gy foram as que proporcionaram o melhor desenvolvimento dos queratinócitos em meio contendo 2,5% de lisado de plaquetas humanas. Portanto, foi possível padronizar, tanto o cultivo dos fibroblastos humanos, quanto sua inativação para utilização como camada de sustentação na cultura de queratinócitos, de maneira a eliminar os componentes xenobióticos. / For over 30 years, the use of culture medium, enriched with bovine serum, and murines fibroblasts, with the rate of proliferation controlled by irradiation or by share anticarcinogenic drugs, has been playing successfully its role in assisting in the development of keratinocytes in culture, for clinical purposes. However, currently there is a growing concern about the possibility of transmitting prions and animals viruses to transplanted patients. Taking into account this concern, the present work aims to cultivate human fibroblasts in a medium enriched with human platelets lysate and determine the irradiation dose of these cells, for obtaining feeder layer in epidermal cell culture. For carrying out the proposed objective, platelets lysis has standardized, this lysate was used for human fibroblasts cultivation and the irradiation dose enough to inhibit its duplication was evaluated. Human keratinocytes were cultivated in these feeder layers, in culture medium enriched with the lysate. With these results we conclude that the 10% platelets lysate promoted a better adhesion and proliferation of human fibroblasts and in all dose levels tested (60 to 300 Gy), these had their mitotic activity inactivated by ionizing irradiation, being that the feeder layers obtained with doses from 70 to 150 Gy were those that provided the best development of keratinocytes in medium containing 2.5% of human platelet lysate. Therefore, it was possible to standardize both the cultivation of human fibroblasts as its inactivation for use as feeder layer in culture of keratinocytes, so as to eliminate xenobiotics components.

O objetivo desse estudo foi avaliar a citotoxicidade do alendronato de sódio (ALN), em diferentes concentrações, sobre osteoblastos em cultura celular. Foi utilizado para o experimento meio sem droga (controle) e meio contendo a droga em diferentes concentrações a saber: 0,5; 1; 5; 10; 20 e 40 mg/ml. Para o estudo foi utilizado uma linhagem de osteoblastos de rato (Osteo-1). A viabilidade celular foi inferida a partir da análise da atividade mitocondrial das células através do método da redução do MTT nos tempos experimentais de 0, 24, 48 e 72 horas. Após análise estatística (teste de Mann-Whitney, p<0,05), os resultados mostraram que, com exceção da concentração de 40mg/ml, todos os grupos apresentaram células viáveis, embora todas as concentrações de ALN tenham reduzido a atividade mitocondrial em mais de 50% em relação ao grupo controle, sugerindo que o ALN nessas concentrações estudadas foi citotóxico para os osteoblastos. / The aim of this study was to analyze the cytotoxicity of a bisphosphonate (sodium alendronate) on rat osteoblasts. The experimental groups were GI (control) no sodium alendronate, and GII, GIII, GIV, GV, GVI, and GVII with sodium alendronate at the concentrations of 0.5, 1, 5, 10, 20, and 40mg/ml, respectively. The cell viability was evaluated by MTT assay in experimental times 0, 24, 48, and 72 h. Data were statistically analyzed. Cultures treated with sodium alendronate showed cell viability percentages significantly lower (p < 0.05) than those of the control groups. In GVII, no viable cell was observed in all experimental times. It could be concluded that sodium alendronate, on direct contact with rat osteoblasts, is cytotoxic in all concentrations studied.

Submitted by Alessandra Portugal (alessandradf@ioc.fiocruz.br) on 2013-09-24T15:20:53Z No. of bitstreams: 1 DIOCRECIANO MATIAS BERO.pdf: 1601651 bytes, checksum: 383c1a12bee6df697cbcafb8f19017c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-24T15:20:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIOCRECIANO MATIAS BERO.pdf: 1601651 bytes, checksum: 383c1a12bee6df697cbcafb8f19017c7 (MD5) Previous issue date: 2012 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Os enterovírus humanos (HEV) são espécies do gênero Enterovirus, família Picornaviridae. Existem cerca de 120 sorotipos de HEV que são divididos em quatro espécies, designadas de HEV-A a D. Estes agentes infectam anualmente, milhões de pessoas no mundo, resultando em uma grande variedade de quadros clínicos que vão desde infecções inaparentes à febres inespecíficas, resfriado comum, à doenças graves, tais como meningite e poliomielite paralítica. As crianças são mais susceptiveis à infecção. A transmissão ocorre tanto pela via entérica e por via respiratória. O vírus pode ser excretado nas fezes por várias semanas. Este estudo teve como objectivo isolar e identificar os sorotipos de HEVs circulantes, a partir de amostras de fezes de crianças menores de 15 anos de idade, com quadros compatíveis a infecção por esses agentes, no Hospital Geral de Mavalane na Cidade de Maputo, em Moçambique. Neste trabalho, foram utilizadas 178 amostras de fezes obtidas entre novembro de 2011 a fevereiro de 2012. As amostras foram inoculadas em culturas de células e os enterovírus isolados foram identificados através de metódos moleculares, nas amostras negativas foi pesquisado o adenovírus. Das 45 amostras positivas em cultivos celulares, os enterovírus foram isolados e identificados em 26 (14,6 %). A proporção sexo masculino e feminino foi de 1,8: 1. O isolamento dos enterovírus diminuiu à medida que a idade aumentou. O sequenciamento gênomico revelou uma grande diversidade de enterovírus humanos. Entre os 26 enterovírus isolados, o Echovírus 29 foi o agente mais identificado com 19,2 %, seguido pelo Enterovírus 99 (11,5%). Foram identificados também Coxsackievírus A5, Echovírus sorotipos 11, 13 e Enterovírus C com 7,7 % de cada ; Coxsackievírus sorotipos A10, A13, A20, B4 e B6 com 3,85 % cada; Echovírus sorotipos 7, 21 e 25, com 3,85 % cada um, e Poliovírus sorotipos 2 e 3 com 3,85 %, respectivamente. Adenovírus foram isolados em 20 amostras, representando 11,2 % do total (20/178). Duas amostras apresentaram co-infecção enterovírus/adenovírus. Os resultados deste trabalho evidenciam a circulação de uma grande diversidade enterovírus humanos na cidade de Maputo, sendo os echovírus mais frequentes, mas também mostra a circulação de adenovírus humanos. Outros testes laboratoriais seriam necessários, para se relacionar inequivocamente a participação desses agentes virais na etiologia dos quadros clínicos observados. / The human enteroviruses (HEV) are species of the genus Enterovirus, family Picornaviridae. There are about 120 serotypes of HEV divided into four species, designated HEV- A to D. These agents infect millions of people worldwide each year, resulting in a wide variety of clinical conditions ranging from unapparent infection, undifferentiated fevers, and common cold to serious diseases such as meningitis and paralytic poliomyelitis. Children are more susceptible to infection. Transmission occurs by the fecal-oral and respiratory tract. The virus can be excreted in the feces for several weeks. The aim of this study was to isolate and identify human enteroviruses from stool samples of children less than 15 years of age presenting enterovirus compatible symptoms in Mavalane General Hospital in Maputo City, Mozambique. In this study, we used 178 stool samples from children under 15 years of age, obtained from November, 2011 to February, 2012. Samples were inoculated onto cell culture and the enterovirus isolates were identified by molecular methods, the negative samples was screened adenovirus. Twenty-six out of the 45 cell-culture positive samples were constituted by enteroviruses (14.6 %). The ratio between male and female was 1.8:1. Isolation of enterovirus decreases as the age increased. The genomic sequencing showed a diversity of human entrovirus. Among the 26 isolates, Echovirus serotype 29 was the most identified with 19.2 %; Coxsackievirus 99 was identified in 11.5 %, while Coxsackievirus A5, Echovirus serotypes 11, 13 and Enterovirus C, were identified in 7.7 % each. Coxsackievirus serotypes A10, A13, A20, B4 and B6 were present in 3.85 % each; Echovirus serotypes 7, 21 and 25, at 3.85 %, and poliovirus serotypes 2 and 3 in 3.85 %, respectively. Adenoviruses were isolated from 20 samples, 11.2 % (20/178). Two samples showed were co-infected with both enterovirus and adenoviruses. The results of this study showed a great diversity of enterovirus serotypes in the city of Maputo and echovirus was the most prevalent enterovirus found. We also showed the circulation of adenoviruses. However other laboratorial tests would be necessary in order to unequivocally correlate the participation of these viral agents in the etiology of the observed clinical findings.

Submitted by Ana Carolina Picolo Pasian (ana_781@hotmail.com) on 2018-04-20T19:54:18Z No. of bitstreams: 1 PARA DESPÓSITO.pdf: 1930882 bytes, checksum: 397a91ec261857e9a2bea286ae3eeb52 (MD5) / Approved for entry into archive by ROSANGELA APARECIDA LOBO null (rosangelalobo@btu.unesp.br) on 2018-04-23T13:24:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pasian_acp_me_bot.pdf: 1930882 bytes, checksum: 397a91ec261857e9a2bea286ae3eeb52 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-23T13:24:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pasian_acp_me_bot.pdf: 1930882 bytes, checksum: 397a91ec261857e9a2bea286ae3eeb52 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / A medicina regenerativa é uma área em crescente expansão no Brasil e no mundo, a qual procura ampliar a capacidade natural de regeneração dos tecidos através da utilização de células, fatores de proliferação e biomateriais. Um dos ramos da medicina regenerativa é a terapia celular, vertente que utiliza células-tronco, visando a substituição de tecidos funcionalmente ou estruturalmente lesados, apresentando um caráter terapêutico. Na medicina LASERs e LEDs vem sendo estudados como ferramenta terapêutica, mostrando possuir capacidade bioestimulatória. Este campo é caracterizado por uma variedade de metodologias, que são utilizadas em uma gama considerável de aplicações. Na técnica de fotoestimulação, utiliza-se a luz para ativar moléculas e funções celulares, apresentando o potencial de afetar a proliferação e diferenciação e o metabolismo da célula, estimulando a fosforilação oxidativa e podendo reduzir a resposta inflamatória local. Entretanto para que essa resposta ocorra, inúmeros trabalhos afirmam sobre a importância da seleção de um comprimento de onda ideal, uma vez que a utilização de um comprimento inapropriado pode acarretar em resultados contrários aos esperados, como a bioinibição. Diante destes achados o presente trabalho propôs-se a avaliar a ação do LED 850nm, no regime pulsátil, nas doses de 3, 5 e 10J/cm² na cultura de célula-tronco mesenquimal (CTM) com Soro Fetal Bovino (SFB) e com Hormônios derivados de plaquetas (HDP), e na cultura de células de Linfoma linfoblástico tipo B, RAJI Cells na dose de 10J/cm². Em ambos experimentos de exposição a luz, o comprimento de onda 850 nm inibiu a proliferação celular. Na cultura de CTM o LED tornou o desdobramento celular mais lento e acarretou na diminuição da confluência celular, especialmente nas doses de 5 e 10J/cm². Na cultura de linfoma Linfoblástico tipo B, em apenas 1 semana de exposição o mesmo comportamento de bioinibição foi encontrado na dose de 10J/cm². O grupo não tratado apresentou 7,0 X 10 5 células, em média, por frasco enquanto que as células submetidas à irradiação sofreram diminuição do tempo de desdobramento sendo a concentração destas de 4,2X105 , em média, por frasco. / Regenerative medicine is a promising growing area worldwide, with the aim of restore and regenerate tissues and whole organs through the use of cells, proliferation factors and biomaterials. One branch of regenerative medicine is cell therapy, that uses stem cells, aiming at the substitution of functionally or structurally damaged tissues, presenting therapeutic fature. LASERs and LEDs are available as therapeutic tools, showing biostimulating ability. The photo-stimulation technique uses light to activate molecules and cellular functions, presenting potential to affect proliferation, cell differentiation and metabolism, stimulating oxidative phosphorylation and reducing the local inflammatory response. Data shows the importance of selecting an ideal wavelength, such as the use of an inappropriate choice, can lead to undisered results, such as bioinhibition. In the present work, we evaluated the action of LED 850nm, pulsatile, at the doses of 3, 5 and 10J/cm² in mesenchymal stem cells (CTM) with Bovine Fetal Serum (FBS) and with derived platelets – Hormones (HDP) and B-cell lymphoblastic cell culture, 10J /cm2 , RAJI cells. In all light exposure experiments, wavelength of 850 nm inhibited cell proliferation. CTM culture, LED had a low proliferation rate, resulting in a decrease in cellular confluence, especially at 5 and 10J/cm2 . Lymphoblastic lymphoma type B cells, in only one week of exposure presente the same behavior of bioinhibition at 10J/cm2 . The control group had 7.0 x 105 cells on per vial, while cells subjected to irradiation underwent the unfolding time at a concentration of 4.2 x 105 on average per vial.

As porfirinas e seus derivados têm sido, ao longo dos anos, alvos de vários campos diferentes de interesse, obtendo diversas aplicações, as quais tem aumentado constantemente com o decorrer dos anos. Dentre suas aplicações, uma das mais importantes se encontra no campo da Medicina moderna, sendo a principal na área de detecção e extirpação de tecidos modificados, a partir da Terapia Fotodinâmica (do termo inglês Photodynamic Therapy – PDT), apresentando resultados promissores. Em diversos processos biológicos, as porfirinas podem existir na forma monomérica ou na forma agregada. Entretanto, a agregação de porfirinas reduz sua eficiência nas aplicações em PDT devido a redução dos tempos de vida e rendimentos quânticos de produção dos estados excitados singleto e tripleto e levando, conseqüentemente, a redução na produção de oxigênio singleto. Diversos fatores influenciam o processo de agregação das porfirinas. Dentre eles, a interação eletrostática exerce um importante papel. A modulação dessa interação pode tanto estimular a agregação, quanto diminuir a probabilidade de formação dos agregados. Deste modo, condições externas, tais como pH, força iônica e especialmente a interação com sistemas microheterogêneos podem modificar essa interação e influenciar também nas características de agregação. Neste trabalho buscamos avaliar, através de diversos métodos espectroscópicos, os efeitos da interação das porfirinas meso-tetrakis (p-sulfonatofenil) porfirina (TPPS4), aniônica, e meso-tetrakis (4-N-metilpiridil) porfirina (TMPyP), catiônica, com sistemas microheterogêneos naturais e sintéticos (células “ghost” de eritrócitos e micelas) em função da sua própria estrutura, da estrutura destes sistemas e de fatores externos (concentração, pH, força iônica). O interesse principal foi dedicado aos efeitos dessa interação na formação de agregados das porfirinas. Foram analisadas as mudanças nas características fotofísicas e fotoquímicas destes compostos, tais como espectros de absorção, rendimentos quânticos e tempos de vida dos estados excitados singleto e tripleto, produção de oxigênio singleto, etc, visando obter informações sobre o comportamento coletivo dessas porfirinas, o que é muito importante para as suas possíveis aplicações em medicina, em particular na Terapia Fotodinâmica do câncer. Foi descoberto que a interação da porfirina aniônica TPPS4 com micelas de carga oposta ou na presença de alta força iônica em pH < pKa estimula a formação seqüencial de dois tipos de agregados: inicialmente são formados agregados H que após certo período se transformam em agregados J. A formação desses agregados altera os espectros de absorção, rendimentos quânticos e tempos de vida dos estados excitados singleto e tripleto e produção de oxigênio singleto. Foi observado que a interação com porfirinas altera a c.m.c dos tensoativos, reduzindo em até três ordens de grandeza o valor da c.m.c dos tensoativos de carga oposta à das porfirinas. Associamos esta c.m.c com a formação de micelas mistas porfirina+tensoativo. Foi também observado que a adição de NaCl no sistema porfirina+micelas ou porfirina+células ghost facilita a penetração da porfirina no interior da micela ou membrana, diminuindo assim a probabilidade de contato entre as porfirinas e o oxigênio, reduzindo a constante bimolecular de supressão do estado tripleto da porfirina pelo O2. A fim de avaliar a influência da estrutura dos fotossensibilizadores (FS) na sua fototoxicidade, comparamos o efeito fototóxico de ambas porfirinas e dois corantes bisciânicos em células de linhagem neoplásica HT29. Os resultados foram analisados levando em consideração as características de ligação dos FS, sua penetração e localização nas células HT29. A fototividade de ambas porfirinas em cultura celular demonstrou ser independente do tipo de suas cargas, apresentado um perfil de toxicidade muito similar. Os BCDs apresentaram uma elevada toxicidade em comparação com a das porfirinas. Observamos que as porfirinas e os BCDs possuem uma cinética de acumulação muito similar e períodos de ligação muito próximos (2h). Entretanto, o tempo e o local de internalização parecem ser dependentes tanto da estrutura quanto da carga do FS. Assim, os BCDs se internalizaram após apenas 2 horas e se localizaram preferencialmente nas mitocôndrias. Por outro lado, a TPPS4 localiza-se principalmente nos lisossomos enquanto que a TMPyP parece estar localizada na membrana celular, ambas com um tempo de internalização de 24 horas. Estes resultados podem explicar a elevada fototoxicidade dos BCDs observada em nossos experimentos. / During several decades the porphyrins and their derivatives continue of interest in different areas including various applications, the number of which is increasing with time. One of their most important applications is in modern medicine to detect and extirpate modified tissues, the photodynamic therapy (PDT) being the principle area, which demonstrates promising results. Taking part of various biological processes, the porphyrins may exist as monomers or aggregates. However, aggregation reduces their efficacy in PDT as it shortens their lifetimes and quantum yields of excited singlet and triplet states, thus reducing the production of singlet oxygen. There exist various factors, which may modify aggregation of the porphyrins, the electrostatic interaction being very important. Modulation of this interaction can stimulate aggregation or reduce the probability of the aggregate formation. So external conditions such as pH, ionic strength and interaction with microheterogeneous systems can modify this interaction and thus affect the aggregation characteristics. In this work we present the results received with the help of various spectroscopic techniques on interaction of anionic meso-tetrakis (p-sulfonatophenyl) (TPPS4) and cationic meso-tetrakis (4-N-methyl-pyrydiumil) (TMPyP) porphyrins with natural and synthetic microheterogeneous systems (“ghost” erythrocyte membranes and micelles) in function of their proper structure, the structure of these systems and the external factors (concentration, pH, ionic strength). The principle attention was paid to the effects of this interaction on aggregation of the porphyrins. We analyzed variations in the porphyrin photophysical and photochemical characteristics such as absorption spectra, quantum yields and lifetimes of excited singlet and triplet states, singlet oxygen production, etc., to look for the regularities in their collective behavior which is very important at their possible application in medicine, in PDT of cancer, in particular. We found that the interaction of the anionic porphyrin TPPS4 with micelles of the opposite charge or in the presence of high ionic strength at pH<pKa stimulated sequential formation of two types of aggregates: at the beginning H aggregates were formed which transformed with time in J type. Formation of the aggregates modified the porphyrin absorption spectra, their lifetimes and quantum yields of excited singlet and triplet states and the production of singlet oxygen, as well. We observed that the interaction with porphyrins reduced up to three orders of magnitude the c.m.c. values for surfactants with the charge opposite to that of the porphyrin. We attribute these reduced c.m.c. values to formation of mixed micelles (surfactant + porphyrin). We observed that in the presence of NaCl in the systems (porphyrin + micelle) or (porphyrin + “ghost” cells) the dye penetrated more easily the interior of the micelle or the membrane, reducing the probability of its contact with oxygen, and, hence, reducing the bimolecular constant of triplet suppression by O2. To evaluate the influence of the structure of photosensitizers (PS) on their phototoxicity we compared phototoxic effects of both porphyrins and two biscyanine dyes upon the neoplasic cells line HT29. The results were analyzed taking into account the characteristics of photosensitizer binding, penetration and localization in cells. The photoefficacy of both porphyrins was demonstrated independent of the type of their charge, their phototoxicities being very close. The BCDs demonstrated the elevated phototoxicity as compared with that of porphyrins. We observed that both porphyrins and BCDs possessed very close accumulation kinetics and their binding periods were similar (2 h). Nevertheless, the time of the PS entrance to the cell and their intracellular localization were shown to depend on their structure and charge. So, the BCDs entered the cell in two hours and were localized preferably in mitochondrias. The TPPS4 localized in lysosomes, while TMPyP seemed to prefer the cell membrane, the time of entrance for both being close to 24 hours. These results may explain higher BCDs phototoxicity observed in the experiments.

O carcinoma mucoepidermóide de pulmão, um tipo histológico que deriva das glândulas mucosas traqueobrônquicas, manifesta-se com sintomas obstrutivos e tende a comprometer a traqueia. Com finalidade curativa ou paliativa da doença, atualmente há uma forte tendência na oncologia em desenvolver estratégias terapêuticas que visam à administração de compostos com elevado potencial de otimizar o efeito do tratamento com a radiação ionizante, de modo a aumentar a morte de células tumorais e preservar íntegras as células dos tecidos sadios adjacentes. A intensa busca por tais estratégias evidenciou resultados promissores apresentados pelo composto denominado Resveratrol (3,4,5-trihidroxiestilbeno), tornando-o amplamente divulgado e alvo de intensas pesquisas. O principal objetivo do presente estudo foi determinar o efeito do resveratrol em cultura celular de carcinoma mucoepidermóide de pulmão exposta a diferentes doses de radiação ionizante. Para tal, os estudos de citotoxicidade utilizando o método de incorporação do vermelho neutro, e da determinação da dose letal 50 % (DL50) da radiação ionizante, foram realizados em cultura de células da linhagem NCI-H292 [H292] (ATCC® CRL-1848TM), CCIAL069. Com base nos resultados do IC50% (401,5 &mu;M) e da DL50 (693 Gy) foram realizados o teste in vitro do micronúcleo e os ensaios para avaliar o efeito do resveratrol no ciclo celular, reparo da lesão no DNA e processo de lesão radioinduzida, necrose e apoptose celular. Os resultados evidenciaram que o resveratrol na concentração de 30 &mu;M apresenta uma importante capacidade em promover danos às células NCI-H292 após 24 h da irradiação. / Mucoepidermoid lung carcinoma is a histological type that derives from the tracheobronchial mucous glands. It is manifested by trachea symptoms. Curative or palliative purpose for the disease, nowadays presents a strong oncology tendency to develop therapeutic strategies aimed at the administration of high potential compounds to improve the ionizing radiation treatments, so as to increase the radiation effects on tumor cells while minimizing these effects to surrounding normal tissues. The intensive search for such strategies showed promising results by the compound called Resveratrol, making it widely available and subject of many studies. The main of this study was to determine in vitro resveratrol effect in mucoepidermoid lung carcinoma cells NCI-H292 [H292] (ATCC® CRL-1848TM), CCIAL069, exposed to ionizing radiation doses. For this purpose, there were performed in vitro cytotoxicity studies by neutral red uptake assay, as well as the lethal dose 50 % (LD50) of ionizing radiation. On the basis of the IC50% (401.5 &mu;M) and LD50 (693 Gy) results, there were performed in vitro micronucleus test and other tests in order to evaluate the cell cycle, repair and injury processes, cellular apoptosis and necrosis inductions. The results showed that resveratrol in 30 &mu;M concentrations showed an important capability to injury NCI-H292 cells after 24 h of irradiation.

As reabsorções radiculares externas são conseqüências decorrentes de lesões traumáticas severas como a avulsão e a intrusão. O estudo de medicamentos que possam auxiliar no controle e prevenção desses processos é de grande interesse. O objetivo desse estudo foi avaliar a citotoxicidade do alendronato de sódio e da calcitonina, aplicados em forma de pasta em cultura de fibroblastos humanos de gengiva. Foi utilizado para o experimento meio condicionado pelas substâncias a serem testadas, divididas em quatro grupos: alendronato de sódio (ALN) a 10-6M; ALN a 10-7M; ALN a 10-8M; e calcitonina (CAL). Como grupos controle usou-se meio de cultura não condicionado e meio de cultura condicionado apenas pelo veículo das pastas (talco farmacêutico e solução salina). A sobrevivência celular foi analisada pelo método de contagem de células viáveis nos tempos experimentais de 1 e 24 horas. Os resultados foram analisados estatisticamente e mostraram que o veículo empregado e as pastas de ALN nas concentrações de 10-7 e 10-8 M não apresentaram diferença significante do grupo controle. Conclui-se que os produtos oriundos das pastas formuladas com ALN a 10-6 M e com CAL a 0,002% apresentaram citotoxicidade para fibroblastos de gengiva humana na forma e período empregados. / External root resorption is a common consequence of dental trauma injuries, mainly in dental avulsion and extrusion. Doubtful prognoses awake the interesting in studying medications, which could help in controlling and preventing these resorption processes. The aim of this study was to evaluate the citotoxicity of sodium alendronate (ALN) and calcitonin, used in a paste formulation in human gingival fibroblasts. Products leached from the pastes were divided into four experimental groups and had conditioned cellular medium: ALN 10-6 M, ALN 10-7 M, ALN 10-8 M and calcitonin 0,002%. Such groups were taking under: fresh media and conditioned media with vehicle (talcum powder and saline). On experimental times, 1 and 24 hours, citotoxicity analyses were performed using the Trypan blue dye exclusion assay. The results were statistically analyzed and showed that the vehicle used and ALN concentrations 10-7 M and 10-8 M did not lead to differences from the control group with fresh media. In contrast, the calcitonin and the ALN pastes in a higher concentration, 10-6 M, demonstrated cell growth reduction. In conclusion, this research showed that products leached from pastes with calcitonin and ALN 10-6 were cytotocic for human gingival fibroblasts in vitro. Meanwhile, substances leached from ALN 10-7 M and 10-8 M were biocompatible.

Um dos desafios atuais da engenharia de tecidos é o desenvolvimento de biomateriais substitutos e/ou equivalentes que mimetizem o tecido normal. Os estudos empregando cultura celular em monocamada encontram limitações no que concerne às interações bidimensionais entre as células e experimentos utilizando animais, devido à elevada variabilidade, não conseguem predizer os resultados em humanos, comprometendo a sua relevância clínica. À vista disso, a cultura tridimensional de células (3D) utilizando um biomaterial fabricado para promover a proliferação e diferenciação celular tem sido utilizada para recriar a complexidade de um tecido normal, permitindo uma maior e complexa interação celular. Visando mimetizar o ambiente encontrado in vivo, este trabalho investiu no desenvolvimento de uma derme reconstituída (equivalente dérmico) in vitro utilizando como matriz biológica o colágeno, componente mais abundante da derme como suporte para os fibroblastos humanos, assim como na avaliação da fotobiomodulação com luz em 630 nm. Foi preparada uma esponja a partir do colágeno de serosa porcina 1,1% hidrolisado por 96 h. A caracterização do biomaterial foi realizada pela determinação da porosidade, do diâmetro dos poros, da absorção de fluidos e por ensaios de biocompatibilidade, uma vez que estes parâmetros são importantes para a proliferação e diferenciação celular na consequente formação do tecido in vitro. O biomaterial exibiu porosidade de 95,2%, com poros medianos de 44 &#956m estimados por porosimetria de injeção de mercúrio, além de canais com distância média entre as paredes de 78+/-14 &#956m estimado por MEV. Esses valores são considerados como ideais para um biosuporte de crescimento de fibroblastos. A absorção de água e meio de cultura foi de 95% e a esponja não apresentou citotoxicidade para a linhagem celular Vero. Adicionalmente, foi investigado o efeito de irradiação na cultura 3D com luz vermelha (dose 30 J/cm2), que mostrou fotobiomodulação na dose de 30 J/cm2 para cultura de células em monocamada e no início da fase de crescimento celular em cultura tridimensional. Por microscopia confocal, verificou-se que as células cultivadas na presença da esponja (cultura 3D), apresentaram diferenciação e secreção de matriz extracelular. Portanto, os resultados apresentados mostraram que a esponja de colágeno utilizada como biomaterial para suporte celular é eficiente para a produção de uma derme reconstituída (equivalente) in vitro e que a fotobiomodulação em 630 nm na dose de 30 J/cm2 de fato acelera o crescimento celular na matriz. / The development of biomaterials substitutes and/or equivalents to mimic normal tissue is a currently challenge in tissue engineering. Studies using cell monolayer culture presents limitations with respect to two-dimensional interactions between the cells, and experiments using animals cannot predict results in humans, due to the high viability, thus compromising their clinical relevance. In consequence, three-dimensional cell culture (3D) using a biomaterial designed to promote cell proliferation and differentiation has been used to recreate the complexity of a normal tissue, allowing a larger and complex cellular interaction. Aiming to mimic the in vivo environment, the present work refers to create a reconstituted dermis (dermal equivalent) in vitro using collagen, the most abundant component of the dermis, as biological matrix, as support for human fibroblasts, as well evaluate the photobiomodulation with light at 630 nm. First, a sponge was prepared from serous 1.1% porcine collagen hydrolyzed for 96 h. The biomaterial was characterized by determination of its porosity, pore diameter, the fluid absorption and the biocompatibility assays, since these parameters are important to the cell proliferation and differentiation resulting in the in vitro tissue formation. The biomaterial showed porosity of 95.2%, with a median pore of 44 &#956M estimated by mercury porosimetry injection, and channels with an average distance between the walls of 78+/-14 &#956M estimated by SEM. These values are considered as ideal for a biosupport fibroblast growth. The absorption of water and growth medium was 95%, and the sponge showed no cytotoxicity for the Vero cell line. Additionally, it was investigated the effect of irradiation in 3D culture with red light (dose 30 J/cm2), that showed photobiomodulation on the dose 30 J/cm2, for culturing cells in monolayer and in the early-stage of the cell growth in three-dimensional culture. By confocal microscopy, it was verified that the cells cultured in the presence of the sponge (3D culture), allows differentiation and extracellular matrix secretion. Therefore, the results showed that the collagen sponge used as a biomaterial for cell support and the photobiomodulation at 630 nm and dose of 30 J/cm2 are efficient for the production of a reconstructed dermis (equivalent) in vitro.

Orientadores: Francisco Humberto Nociti Junior, Karina Gonzales Silvério Ruiz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T15:11:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_Thaisangela_D.pdf: 14210209 bytes, checksum: 51042175513bdc9b288a951af21a21ac (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A formação deficiente do cemento acelular sobre a raiz dentinária de pacientes com hipofosfatasia (HPP) elucida a importância da expressão local da enzima fosfatase alcalina (TNAP) durante a cementogênese. Os objetivos desses estudos foram: i) apresentar dois casos clínicos de perda prematura de dentes decíduos diagnosticados como odonto-HPP; ii) caracterizar diferencialmente o perfil de expressão gênica de células da polpa e ligamento periodontal em indivíduos saudáveis e com HPP em relação a genes envolvidos com o metabolismo do fosfato inorgânico (Pi). iii) caracterizar o reparo e regeneração dos tecidos periodontais em modelo de fenestração periodontal realizado em camundongos com bloqueio do gene da proteína de anquilose (Ank KO). Métodos: i) Pacientes apresentaram esfoliação precoce dos decíduos aos dois anos de idade, mantendo-se em tratamento odontológico rigoroso. Ambos apresentaram baixos níveis séricos de fosfatase alcalina (ALP), porém sem anormalidade esquelética chegando-se ao diagnóstico de odonto-HPP; ii) Análise da expressão de genes associados à homeostasia entre fosfato e pirofosfato (Pi/PPi) foi realizada em tecidos da polpa e ligamento periodontal (PDL) de indivíduos saudáveis. Cultura de células primárias da polpa e PDL obtidas de pacientes saudáveis e com HPP foram estabelecidas para os ensaios de mineralização e expressão gênica; iii) Defeitos de fenestração periodontal (2mm/1mm/0,5mm) foram criados na vestibular de molares mandibulares de camundongos Ank KO e wild-type (WT). Após 15 e 30 dias das cirurgias, as mandíbulas foram coletadas para análise histológica, histomorfometria, avaliação in vivo com marcadores fluorescentes, e imunohitoquímica para proteínas da matriz extracelular. Resultados: i) Cuidados odontopediátricos e terapia periodontal de suporte foram realizados durante 19 anos com o objetivo de prevenir/adiar possíveis perdas de dentes permanentes; ii) Nos tecidos saudáveis, PDL manteve maior e significativa expressão basal para os genes reguladores chaves do PPi quando comparado com a polpa, como fosfatase alcalina (Alpl), proteína de anquilose pregressiva (Ank), e glicoproteína 1 (ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 - Enpp1). In vitro, embora as alterações mais dramáticas fossem encontradas nas células do PDL, tanto as células HPP PDL como HPP-polpa exibiram significativamente baixa atividade de ALP, menor mineralização e expressões reduzidas dos genes associados com a mineralização e regulação do Pi/PPi, comparado ao controle; iii) Grande quantidade de novo cemento foi observada nos camundongos Ank KO após 15 e 30 dias da cirurgia. (p<0,05). Os marcadores fluorescentes indicaram maior atividade de deposição cementária nas áreas dos defeitos nos Ank KO vs. WT. Durante os períodos de 15 e 30 dias de cicatrização, regeneração do cemento e células associadas nos Ank KO recapitularam o padrão de expressão gênica mapeada durante o desenvolvimento, incluindo expressão limitada de BSP e forte OPN e DMP1 na matriz cementária, bem como elevada expressão de NPP1 nos cementoblastos. Conclusões: Dentro dos limites desse estudo, podemos concluir que: i) a perda prematura de dentes decíduos na ausência de desordens esqueléticas pode servir como um sinal inicial crítico para o diagnóstico de odonto-HPP e outros subtipos; ii) os dados sugerem que há uma diferença importante no comportamento in vitro entre as células controle e HPP, incluindo a expressão basal dos genes relacionados ao cemento bem como suas capacidades de promoverem a formação de minerais; iii) Dentro dos limites do estudo, os achados sugerem que níveis reduzidos de PPi local pode promover um aumento da regeneração do cemento. Portanto, a modulação entre Pi/PPi pode ser uma potente abordagem terapêutica para alcançar melhoras na regeneração do cemento. / Abstract: The defective formation of acellular cementum along the tooth root in patients with hypophosphatasia (HPP) have been highlighted the importance of local expression of alkaline phosphatase enzyme (TNAP) for cementogenesis. The aims of these studies were: i) to present two clinical cases that premature loss of primary teeth guided to the diagnosis of odontohypophosphatasia (odonto-HPP); ii) to determine factors contributing to the divergent response of the periodontium and dentin to alterations of phosphate (Pi) metabolism; and iii) to analyze tissue repair and regeneration in a periodontal fenestration model in Ank knock-out (KO) mice. Methods: i) Patients had teeth exfoliation at 2 yearsold, and have been under maintenance visits since then. Both exhibited low levels of serum alkaline phosphatase (ALP) activity, but no additional skeletal abnormalities, prompting a diagnosis of odonto-HPP; ii) Constitutive expression of Pi/PPi-associated genes in periodontal ligament (PDL) versus pulp tissues obtained from healthy subjects were analyzed. Primary cell cultures from control and HPP-PDL and pulp tissues were established to assay mineralization and gene expression; iii) Periodontal fenestration defects (2mm/1mm/0.5mm) were created on the buccal aspects of mandibular molars in Ank KO and wild-type (WT) mice. Mandibles were harvested at 15, and 30 days postsurgery for histology, histomorphometry, evaluation of in vivo fluorochrome labeling, and immunohistochemistry (IHC) for extracellular matrix proteins. Results: i) Pediatric dental care and supportive periodontal therapy were performed during the subsequent 19 years, aimed at avoiding or delaying loss of permanent teeth. ii) In healthy tissues, PDL maintained significantly higher basal expression of key PPi regulators, liver/bone/kidney alkaline phosphatase (Alpl), progressive ankylosis protein (Ank) and ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase 1 (Enpp1), versus pulp. In vitro, although more dramatic changes were found for PDL-harvested cells, both HPP-PDL and HPP-pulp cells exhibited significantly lower alkaline phosphatase activity, mineralization, and depressed expression of genes associated with mineralization and regulation of Pi/PPi, versus control cells. iii) A greater amount of new cementum was observed for Ank KO mice at 15 and 30 days post-surgery (p<0.05). Fluorochrome labeling further indicated a higher appositional activity in the defect areas in Ank KO vs. controls. At days 15 and 30 during healing, regenerating cementum and associated cells in Ank KO recapitulated expression patterns mapped during development, including limited BSP and strong OPN and DMP1 in the cementum matrix, as well as elevated NPP1 in cementoblasts. Conclusions: Within the limits of these studies, we can conclude that: i) premature loss of deciduous teeth in absence of skeletal disorders may serve as a critical trigger sign for diagnosis of odonto- HPP or other subtypes; ii) the data suggest that there are important differences in the in vitro behavior of control versus HPP cells, including basal expression of cementum-related genes as well as their capacity to promote mineral formation; iii) these findings suggest that reduced local levels of PPi can promote increased cementum regeneration. Therefore, local modulation of Pi/PPi may be a potential therapeutic approach for achieving improved cementum regeneration. / Doutorado / Periodontia / Doutor em Clínica Odontológica

Orientadores: Vitor Baranauskas, William Dias Belangero / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-18T04:41:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_AnaAmelia_D.pdf: 6206304 bytes, checksum: 977d7fa603d9906b66ff83abcb8b5466 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O hidrogel de polivinil álcool puro e reforçado com duas diferentes nanopartículas de carbono, produzidas pelo método de deposição química a partir da fase vapor, foi avaliado por ensaios in vitro e in vivo, para verificar seu potencial de uso para tratamento de defeitos osteocondrais. A caracterização das nanopartículas foi feita por microscópio Raman, microscopia eletrônica por emissão de campo e microscopia eletrônica de alta transmissão. Foi avaliada a citotoxicidade dos materiais com células do Vero do tipo fibroblasto e células-tronco mesenquimais derivadas da medula óssea de ratos Wistar-kyoto por ensaios de viabilidade e análise citoquimica e a diferenciação osteogênica pela atividade da enzima fosfatase alcalina e corante vermelho de alizarina. Os materiais foram implantados por 3 e 12 semanas em defeitos osteocondrais de ratos Wistar e analisados por microscopia eletrônica de varredura, microscopia óptica, ensaio mecânico de indentação e espectrometria de fluorescência de raios X. Os resultados sugerem que os materiais não interferiram na viabilidade e morfologia de nenhum tipo celular. Foi identificada a atividade da enzima fosfatase alcalina e formação de matriz orgânica mineralizada. Após implante os materiais não apresentaram sinais de desgaste ou mudança de cor. A região de interface apresentou tecido conjuntivo denso e ósseo neoformado após 3 e 12 semanas. Foi observado aumento do módulo de fluência e maior concentração de cálcio nos materiais ao longo do tempo. Os resultados indicaram que os hidrogéis com nanopartículas de carbono não interferiram na atividade metabólica de ambas as células e na diferenciação osteogênica das células mesenquimais. O desempenho destes materiais pode ser considerado melhor que o hidrogel sem nanopartículas / Abstract: Poly(vinyl alcohol) hydrogel pure and reinforced with two different carbon nanoparticles, produced by hot-filament chemical vapor deposition method, was evaluated by in vitro and in vivo assays, to assess its potential employment for the treatment of osteochondral defects. Nanoparticles characterization was done by Raman microscope, field emission scanning electron microscopy and high-resolution transmission electron microscopy. It evaluated the cytotoxicity of the materials with Vero fibroblast-type cellular and mesenchymal stem cells derived from bone marrow of Wistar-Kyoto rats by assays of viability and citochemistry analyses and osteogenic differentiation by alkaline phosphatase activity and alizarin red staining. The materials were implanted by 3 and 12 weeks in the osteochondral defects of Wistar rats and analyzed by scanning electron microscopy, optical microscopy, creep indentation and X-ray fluorescence spectroscopy. The results suggest that the materials didn't interfere in the viability and morphology of any cell type. Alkaline phosphatase activity and nodules of mineralized organic matrix formation was identified. After implantation the materials did not showed signs of wear or color change. The interface region showed connective dense tissue and bone tissue neoformed after 3 and 12 weeks. It was observed increased of creep module and more concentration of calcium of samples over time. The results indicate that the hydrogels with carbon nanoparticles not interfere in metabolic activity of both cells and osteogenic mesenchymal differentiation. The performance of these materials can be considered better than the hydrogel without nanoparticles / Doutorado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Doutor em Engenharia Elétrica