Células de mamíferos são os hospedeiros mais frequentemente utilizados para a fabricação de proteínas biofarmacêuticas e para a produção de vacinas virais, A qualidade é um elemento-chave para o estabelecimento de um processo de bioconversão eficiente. No presente trabalho utilizamos a linhagem de células BHK- 21C13(Baby Hamster Kidney) adaptadas para cultivo em suspensão. O uso de Soro Fetal Bovino (SFB) é tradicionalmente utilizado, sendo considerado um suplemento universal, pois permite o crescimento em várias linhagens de células de mamíferos; porém, uso de SFB apresenta risco de infecção por prions, variabilidade entre lotes e aumento no custo em etapa de purificação (Downstream processing). O objetivo do presente trabalho foi comparar o cultivo de células BHK-21 C13 entre dois meios suplementados com SFB e sem SFB, através do estudo cinético para cultivo em suspensão estático e agitado com frascoT, frasco spinner e biorreator, respectivamente. Os parâmetros; Xmáx e µmáx, não foram significativamente influenciados pelo meio de cultura em cultivo estático, em cultivo com agitação em frasco spinner e também no cultivo em biorreator. O tempo de duplicação ficou próximo para todas as condições testadas. A produtividade alcançada foi: 0,032x106 cel/mL.h-1 para o meio com SFB e 0,031 X106 cel/mL.h-1 para o meio sem SFB. Ao final do processo foi possível obter uma concentração celular em torno de 4,7x106 cel/mL, tanto para o cultivo com SFB quanto para o cultivo sem SFB. Dessa forma, o uso de meio de cultivo sem SFB não alterou os principais parâmetros cinéticos, não apresentando as desvantagens do uso do SFB. / Mammalian cells are the most frequently used hosts for the production of biopharmaceutical proteins and viral vaccines. Quality is a key element for the establishment of an efficient bioconversion process. In this work, we used the cell line Baby Hamster Kidney C13 (BHK-21 C13) adapted to suspension culture was used. Fetal Bovine Serum (FBS) is traditionally used and it is considered a universal insert due to its power to increase cell growth in this kind of animal cells. However, the utilization of FBS introduces risks of infection from prions, variability between batches and increase in cost associated to purification stages (downstream processing). This work aimed to compare the kinetic behaviors of BHK-21 C13 cells in two media supplemented with FBS and without FBS using both one static and two suspension systems, T-flask, spinner flask and bioreactor respectively. The parameters; Xmax and µmax were not significantly influenced by the culture medium in T- flask culture static, in spinner flask cultivation and were neither significantly influenced by growing in culture media stirred bioreactor. The doubling time was close to all conditions tested. At the end of the growth phase it was possible to obtain a nearby cell concentration of 4.7 x 106 cells / ml, both for cultivation with FBS as for FBS without cultivation. Thus, the use of culture medium without FBS did not affect the main kinetic parameters. Besides, it does not show the disadvantages of culture media using FBS.

Submitted by Maria Anália Conceição (marianaliaconceicao@gmail.com) on 2016-06-23T11:30:40Z No. of bitstreams: 1 Publico-NOVO-03.pdf: 1761339 bytes, checksum: 1ec50dfc6d5850f1b16cf857655b8101 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Anália Conceição (marianaliaconceicao@gmail.com) on 2016-06-23T11:32:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Publico-NOVO-03.pdf: 1761339 bytes, checksum: 1ec50dfc6d5850f1b16cf857655b8101 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-23T11:32:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Publico-NOVO-03.pdf: 1761339 bytes, checksum: 1ec50dfc6d5850f1b16cf857655b8101 (MD5) Previous issue date: 2014 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Introdução: A Engenharia Tecidual (ET) tem como objetivo a fabricação de órgãos e tecidos. Preconiza-se o uso de células autólogas para evitar a incompatibilidade imunológica, porém, pela escassez do número de células obtidas na fonte celular, muitas passagens se tornam necessárias para atingir um número adequado de células. As culturas primárias freqüentemente sofrem diferenciação indesejada, modificando o comportamento e o destino celular. O uso de enzimas proteolíticas durante as passagens celulares é potencialmente lesivo à fisiologia celular, todavia pouca relevância tem sido dada a este aspecto na ET. Essas enzimas, ao digerir a matriz extracelular (MEC), também alteram proteínas de superfície (PS), interferindo na interação célula-célula (ICC). Consequentemente podem alterar a sinalização celular, a expressão gênica, o comportamento e o destino. Objetivo: Avaliar a expressão gênica na via de sinalização TGFβ/BMP, em matriz extracelular e em moléculas de adesão, das células tronco mesenquimais de polpa dental humana (hDPSC) obtidas diretamente do tecido e sob cultura primária até a terceira passagem. Métodos: Foi analisada a expressão gênica por qRT-PCR array da via de sinalização TGFβ/BMP, matriz extracelular e moléculas de adesão após três passagens celulares na cultura primária de hDPSC. Resultados: Os genes COL16A1(p=0,045), TIMP1(p=0,003), THBS1(p=0,027), TGFBI(p=0,001), ITGA8(p=0,002), FN1(p=0,035), CD44(p=0,046),TSC22D1(p=0,026) e RPL13A(p=0,017) tiveram sua expressão aumentada e os genes NCAM1(p=0,047), BGLAP(p=0,037) e ID1(p=0,027) tiveram sua expressão diminuída em relação às células de tecido de origem. Conclusão: Houve alteração da expressão gênica na cultura celular de hDPSC após três passagens. Porém, um gene solitariamente pode não exercer função chave na diferenciação de células, influenciada pela relação com a MEC e com o ambiente extracelular. O controle por modulação da diferenciação celular representa um aspecto importante no desenvolvimento da ET. / Introduction: Tissue Engineering (TE) aims to manufacture organs and tissues and advocates the use of autologous cells to avoid immune incompatibility. However, a longer culture time is necessary to achieve that purpose. Primary cultures often suffer undesirable differentiation, modifying behavior and cell fate. The use of proteolytic enzymes during cell passages is potentially harmful to cell physiology, but little importance has been given to this aspect in ET. These enzymes which digest the extracellular matrix (ECM) also alter surface proteins (SP) and interfere with cell-cell interactions (ICC). Consequently, may alter cell signaling by modifying gene expression, behavior and cell fate. Objective: To assess gene expression in the signaling TGFβ / BMP pathway, in extracellular matrix and in adhesion molecules, of mesenchymal human dental pulp cells from tissue and cultured until third passage. Methods: We had evaluated gene expression by qRT-PCR array of signaling TGFβ / BMP pathway, in extracellular matrix and in adhesion molecules, of mesenchymal cells from primary and third passage cultured human dental pulp Results: COL16A1(p=0,045), TIMP1(p=0,003), THBS1(p=0,027), TGFBI(p=0,001), ITGA8(p=0,002), FN1(p=0,035), CD44(p=0,046),TSC22D1(p=0,026) and RPL13A(p=0,017) genes had their expression increased and NCAM1(p=0,047), BGLAP(p=0,037) and ID1(p=0,027) genes had reduced expression compared to primary cells. Conclusion: There were modifications in gene expression after three passages. However, a single gene could not be enough to exert a key role in cell differentiation that is broadly affected by its relationship with the ECM and extracellular environment. The control by modulation of cellular differentiation, is an important aspect in the development of ET. / FAPESP: 2013/00288-4

Botulinum toxin type A (BTTA) is a polypeptide with 1296 amino acids and its used in some pathologies like hyperhidrosis and migraine, but the cosmetic area is the most important application. BTTA is produced from broth-culture synthesized by the Clostridium botulinum as a single peptide with 150 kDa. Reversed-phase liquid chromatography (RP-LC) method was developed and validated for the assessment of botulinum toxin type A in biopharmaceutical formulations. A RP-LC method was carried out on a Zorbax 300 SB C18 column (150 mm x 4.6 mm i.d.), maintained at 45 ºC. The mobile phase A consisted of 0.05 M sodium sulphate buffer, pH 2.8, and the mobile phase B was acetonitrile, run isocratically at flow rate 0.3 mL/min. Cromatographic separation was obtained with retention time of 11.4 min, and was linear over the concentration range of 0.2-100 IU/mL (r2 = 0.9999) with photodiode array (PDA) detection at 214 nm. The limits of detection and quantitation were 0.04 and 0.16 IU/mL, respectively. Specificity was established in degradation studies, which also showed that there was no interference of the excipients. Equally, the accuracy was 100.31% with bias lower than 0.80%. The method was correlated with in vivo and in vitro bioassays. Moreover, the in vitro cytotoxicity test of related proteins and higher molecular weight forms showed significant differences (p <0.05) compared to intact molecule. The validated methods were applied for the determination of BTTA in biopharmaceutical-derived products, giving mean values of the estimated content/potencies 1.16% lower compared to the in vivo bioassay. It is concluded that represents a contribution to establish new alternatives to monitor stability, quality control and thereby assure efficacy of the biotechnology-derived product. / A toxina botulínica tipo A (BTTA) é um polipeptídio constituído de 1296 aminoácidos e é recomendada para patologias, como hiperhidrose e enxaqueca, mas é especialmente usada como cosmético. A toxina botulínica é produzida através do processo de fermentação bacteriana e após sucessivas etapas de purificação resulta em uma proteína com 150 kDa responsável pelo seu efeito biológico. No presente trabalho foi desenvolvido e validado método por cromatografia líquida em fase reversa (CL-FR) para a avaliação de potência de BTTA em formulações de produtos biofarmacêuticos. No método foi utilizada coluna Zorbax 300 SB C18 (150 mm x 4,6 mm d.i.), mantida a 45 ºC. A fase móvel A foi constituída por tampão sulfato de sódio 0,05 M, pH 2,8, e a fase móvel B por acetonitrila, eluídas em vazão isocrática de 0,3 mL/min. O método utilizou detector de arranjo de diodos (DAD) a 214 nm. A separação cromatográfica foi obtida em 11,4 min, sendo linear na faixa de concentração de 0,2-100 UI/mL (r2 = 0,9999). Os limites de detecção e quantificação foram 0,04 e 0,16 UI/mL, respectivamente. A especificidade foi avaliada em estudos de degradação, que também demonstraram que não houve interferência dos excipientes. A exatidão foi 100,31 com bias inferior a 0,80. O método validado foi correlacionado com bioensaios in vivo e in vitro. Além disso, realizou-se o teste de citotoxicidade in vitro das formas degradadas, as quais apresentaram diferença significativa em relação a forma intacta (p <0,05). O método proposto foi aplicado para avaliação da potência de BTTA em formulações biofarmacêuticas, e os resultados foram comparados com o bioensaio in vivo, observando-se diferença das médias de teor/potência de 1,16% inferior para o método cromatográfico. Contribuíu-se assim para estabelecer procedimentos que aprimoram a caracterização ou o controle da qualidade, garantindo a segurança e eficácia do produto biotecnológico.

Os produtos cosméticos e farmacêuticos contendo componentes de origem natural têm aumentado significativamente nos últimos anos. Com o objetivo de utilizar esses componentes como conservante em formulações cosméticas, determinou-se a atividade antimicrobiana do extrato bruto de folhas de Rubus rosaefolius Sm. e suas frações. Aquele de melhor desempenho foi avaliado quanto à toxicidade in vitro e seu comportamento em formulações cosméticas (creme, gel e xampu), relacionado à estabilidade, eficácia do sistema conservante e compatibilidade epidérmica. A atividade antimicrobiana foi determinada pelo método de microdiluição e a concentração de 0,2% (p/v) do extrato bruto apresentou melhor desempenho. O teste de toxicidade do extrato bruto foi realizado por meio do método colorimétrico Cell Titer 96®, MTS, em cultura de queratinócitos humanos, constatando-se índice de citotoxicidade (IC50) de 1,0 mg/mL. As formulações cosméticas contendo o extrato foram analisadas quanto à estabilidade e as de melhor desempenho foram submetidas ao teste de eficácia do sistema conservante, de acordo com os procedimentos descritos na CTFA. O sistema conservante mostrou-se efetivo frente à Escherichia coli IAL 2393 (ATCC 10536), a Pseudomonas aeruginosa IAL 1874 (ATCC 9027), ao Staphylococcus aureus IAL 1875 (ATCC 6548), a Burkholderia cepacia IAL 1834 ATCC (17759) e a Candida albicans IAL 1611 (ATCC 10231). Avaliouse a compatibilidade epidérmica das formulações em equivalentes dermo-epidérmicos, sistema tridimensional cultivados na superfície ar-líquido. Os resultados mostraram que houve diferenças na compatibilidade epidérmica dependendo das características dos componentes das formulações. Concluiu-se que o extrato bruto de folhas de Rubus rosaefolius Sm. a 0,2% (p/v) pode ser utilizado como candidato a conservante em formulações cosméticas, sendo estável e apresentar compatibilidade epidérmica. / Cosmetic and pharmaceuticals products contained natural compounds have increased in the last few years. To verify the use of these compounds as preservative in formulations, the antimicrobial activity from the raw extract of the Rubus rosaefolius Sm. leaves and its fractions was determined. The toxicity in vitro and the behavior in cosmetic formulations (gel, emulsion and shampoo), regarding to the stability, effectiveness of the preservative system, and epidermal compatibility were evaluated in the extract, which had the best preservative action. The antimicrobial activity was determined by the micro dilution method, and the 0.2% concentration (w/v) of the raw extract had the best performance. The toxicity of the extract was analyzed by Cell Titer 96® colorimetric; MTS method in human keratinocytes culture, and the index of cytotoxicity (IC 50) found was 1.0 mg/mL. The cosmetic formulations with the raw extract were analyzed regarding to the stability and the best formulations were submitted to preservative challenge test, according to CTFA procedures. The preservative system was effective against Escherichia coli IAL 2393 (ATCC 10536), Pseudomonas aeruginosa IAL 1874 (ATCC 9027), Staphylococcus aureus IAL 1875 (ATCC 6548), Burkholderia cepacia IAL 1834 ATCC (17759), and Candida albicans IAL 1611 (ATCC 10231). The epidermal compatibility of the formulations was verified by skin (dermo-epidermal) equivalent, three-dimensional system, cultivated in the air-liquid surface. The results showed there were differences in the epidermal compatibility depended on the ingredient of formulation. In conclusion, the raw extract from the Rubus rosaefolius Sm leaves 0.2% (w/v) can be used as preservative candidate in the cosmetic formulations analyzed due to stability and it presented epidermal compatibility.

O objetivo desta tese é estudar o papel de FGF2 no controle do ciclo celular em células de mamíferos. Nosso principal modelo, a linhagem Y1, é derivada de um tumor funcional de córtex de camundongo que possui o proto-oncogene c-ki-ras amplificado, tendo consequentemente a super-expressão da proteína c-Ki-Ras na forma ativa (c-Ki-Ras-GTP). Células Y1 sincronizadas na interface G0/G1 do ciclo celular são prontamente responsivas a tratamentos de FGF2 (fator de crescimento de fibroblasto-2) sendo este capaz de ativar toda a progressão G0/G1 &#8594; S do ciclo celular, mas surpreendentemente, sob estas mesmas condições, FGF2 induz em cultura e in vivo morte celular nesta linhagem, bloqueando o progresso no ciclo após a entrada na fase S. Sob condições induzidas de baixo c-Ki-Ras-GTP, células Y1 respondem à FGF2 com um aumento na proliferação, mostrando que a indução de morte nesta linhagem está diretamente relacionado com os níveis de Ki-Ras-GTP. Além disso, a população de células Y1 é heterogênea, caracterizada por uma maioria de células FGF2-sensíveis e uma minoria de células que são selecionadas positivamente na presença de FGF2. Estas células FGF2-resistentes exibem uma resposta proliferativa a FGF2 e apresentam traços fenotípicos próximos aos observados em uma célula normal, embora o mecanismo de resistência independa da redução dos níveis de Ki-Ras-GTP. Semelhantemente, linhagens normais de fibroblastos 3T3 exibem uma resposta mitogênica a FGF2 que é substituída por uma resposta de morte após sua transformação com o oncogene EJ-ras. Nosso conjunto de resultados associados a uma nova análise dos dados bibliográficos permite-nos sugerir um novo efeito biológico de FGF2: proteção adicional contra o surgimento de tumores originados por oncogene. / The purpose of this work is to study the role of FGF2 (fibroblast growth factor-2) in the cell cycle control of mammalian cells. Our model of study is the lineage Y1, derived from a murine adrenocortical functional tumor, which presents the proto-oncogene c-ki-ras amplified and, as a consequence, exhibits enhanced expression of the c-Ki-Ras protein in its active forms (c-Ki-Ras-GTP). Arrested Y1 cells in the G0/G1 interface of the cell cycle are promptly responsive to FGF2 treatments, responding with progression through G0/G1 &#8594; S, but surprisingly, under the same conditions, FGF2 elicits a strong death response in cultured or in vivo cells, blocking the progress in the cell cycle after S phase entry. Under low c-Ki-Ras-GTP conditions, Y1 cells respond to FGF2 with enhanced proliferation, showing that death induction is related to c-Ki-Ras-GTP levels. Moreover, the Y1 population is heterogeneous, with a majority of FGF2-sensitive cells, and a minority of cells that can be positively selected in the presence of FGF2. These FGF2-resistant cells exhibit a proliferative response to FGF2 and phenotypic traits close to those observed in normal cells, even though the mechanisms of resistance are independent of c-Ki-Ras-GTP decrease. Comparable to that, normal lineages 3T3 display a mitogenic response to FGF2 that is substituted by a death response after their transformation with the oncogene EJ-Ras. The collection of our results associated with a review in the bibliography lead us to suggest a new biological effect of FGF2: enhanced protection against tumors originated by oncogenes.

Durante o processo de reparação tecidual, o fator de transformação de crescimento <font face=\"symbol\">b1 (TGF-<font face=\"symbol\">b1) apresenta um importante papel na regulação da expressão da <font face=\"symbol\">a-actina de músculo liso (<font face=\"symbol\">a-AML) e portanto, na diferenciação miofibroblástica. Como os fibroblastos pulpares apresentam características peculiares, com a expressão de proteínas específicas que os diferem de fibroblastos de outros tecidos conjuntivos, o presente estudo avaliou in vitro se o TGF-<font face=\"symbol\">b1 aumenta a expressão de <font face=\"symbol\">a-AML em fibroblastos pulpares humanos comparando-os com fibroblastos de gengiva. Para tal, diferentes doses de TGF-<font face=\"symbol\">b1 (5 à 10 ng/ml) foram adicionadas às culturas de células, sendo a expressão da <font face=\"symbol\">a-AML analisada por imunofluorescência e western-blotting. Ambos os tipos celulares imunoexpressaram <font face=\"symbol\">a-AML mesmo sem o tratamento com o TGF-<font face=\"symbol\">b1, estando aumentada consideravelmente, quando o TGF-<font face=\"symbol\">b1 foi adicionado às culturas. Os resultados do presente estudo demonstraram que o TGF-<font face=\"symbol\">b1 induz a expressão de <font face=\"symbol\">a-AML, sugerindo a indução do fenótipo miofibroblástico em fibroblastos pulpares. / Transforming growth factor-beta 1 (TGF-<font face=\"symbol\">b1) has been related to induce the expression of <font face=\"symbol\">a-smooth muscle actin (<font face=\"symbol\">a-SMA) in fibroblasts during repair. Since pulpal fibroblasts seem to be somewhat different from other fibroblasts, the present study investigated in vitro whether TGF-<font face=\"symbol\">b1 enhances the expression of <font face=\"symbol\">a-SMA in human pulpal fibroblasts. TGF-<font face=\"symbol\">b1 was added in doses between 5-10 ng/ml to cultures of both dental pulp and gingiva human fibroblasts. The expression of <font face=\"symbol\">a-SMA was analyzed by immunofluorescence and western-blotting. Both cell types were immunoreactive for <font face=\"symbol\">a-SMA even without TGF-<font face=\"symbol\">b1. When TGF-<font face=\"symbol\">b1 was added to cell cultures, the expression of <font face=\"symbol\">a-SMA increased dramatically in pulpal fibroblasts, independent of the concentration used. It was confirmed by the western blot analysis. The present findings showed that TGF-<font face=\"symbol\">b1 up-regulated the expression of <font face=\"symbol\">a-SMA thus inducing pulpal fibroblasts to acquire the myofibroblast phenotype.

Durante o processo de reparação tecidual, o fator de transformação de crescimento <font face=\"symbol\">b1 (TGF-<font face=\"symbol\">b1) apresenta um importante papel na regulação da expressão da <font face=\"symbol\">a-actina de músculo liso (<font face=\"symbol\">a-AML) e portanto, na diferenciação miofibroblástica. Como os fibroblastos pulpares apresentam características peculiares, com a expressão de proteínas específicas que os diferem de fibroblastos de outros tecidos conjuntivos, o presente estudo avaliou in vitro se o TGF-<font face=\"symbol\">b1 aumenta a expressão de <font face=\"symbol\">a-AML em fibroblastos pulpares humanos comparando-os com fibroblastos de gengiva. Para tal, diferentes doses de TGF-<font face=\"symbol\">b1 (5 à 10 ng/ml) foram adicionadas às culturas de células, sendo a expressão da <font face=\"symbol\">a-AML analisada por imunofluorescência e western-blotting. Ambos os tipos celulares imunoexpressaram <font face=\"symbol\">a-AML mesmo sem o tratamento com o TGF-<font face=\"symbol\">b1, estando aumentada consideravelmente, quando o TGF-<font face=\"symbol\">b1 foi adicionado às culturas. Os resultados do presente estudo demonstraram que o TGF-<font face=\"symbol\">b1 induz a expressão de <font face=\"symbol\">a-AML, sugerindo a indução do fenótipo miofibroblástico em fibroblastos pulpares. / Transforming growth factor-beta 1 (TGF-<font face=\"symbol\">b1) has been related to induce the expression of <font face=\"symbol\">a-smooth muscle actin (<font face=\"symbol\">a-SMA) in fibroblasts during repair. Since pulpal fibroblasts seem to be somewhat different from other fibroblasts, the present study investigated in vitro whether TGF-<font face=\"symbol\">b1 enhances the expression of <font face=\"symbol\">a-SMA in human pulpal fibroblasts. TGF-<font face=\"symbol\">b1 was added in doses between 5-10 ng/ml to cultures of both dental pulp and gingiva human fibroblasts. The expression of <font face=\"symbol\">a-SMA was analyzed by immunofluorescence and western-blotting. Both cell types were immunoreactive for <font face=\"symbol\">a-SMA even without TGF-<font face=\"symbol\">b1. When TGF-<font face=\"symbol\">b1 was added to cell cultures, the expression of <font face=\"symbol\">a-SMA increased dramatically in pulpal fibroblasts, independent of the concentration used. It was confirmed by the western blot analysis. The present findings showed that TGF-<font face=\"symbol\">b1 up-regulated the expression of <font face=\"symbol\">a-SMA thus inducing pulpal fibroblasts to acquire the myofibroblast phenotype.