With encouraging advancements in cell therapies, there is a requirement for an effective short-term cell preservation method, enabling time for quality assurance testing and transport to their clinical destination. This project aims to pause cells at ambient temperatures, whilst maintaining viability and function post-preservation. Ambient cell preservation bypasses ice crystal exposure and toxic solute concentrations experienced with cryogenic storage. Storage in ambient conditions also avoids use of toxic cryoprotectants and aims to greatly reduce costs and reliability on specialist machinery. Early work used HOS TE85 cells (derived from an osteosarcoma) as a model. When atmospheric factors were controlled, HOS TE85 cells demonstrated effective recovery in terms of morphology, membrane integrity (viability >90%) and fold growth expansion when paused at ambient temperature for up to 144 hours. Without atmospheric control, addition of the buffering agent HEPES (25mM) to cell medium was required to keep viability above 70%, as well as to maintain yield and continual passage following 144 hours pausing. The pausing potential of therapeutically relevant human mesenchymal stem cells (hMSCs) from three individual donors (M2, M3 and M4) was tested by keeping cells in suspension for up to 72 hours. Using standard medium with the addition of 25mM HEPES, average membrane integrity was maintained above 70%. Following pausing for between 24 72 hours, hMSC attachment efficiency, immunophenotype and tri-lineage differentiation capacity (osteogenesis, adipogenesis and chondrogenesis) remained similar to non-paused cells. Apart from a short lag phase on the first passage, hMSC fold growth expansion level was consistent with the control for all three donors over 3 x 6 day passages. The colony forming unit (CFU) efficiency of paused cells was significantly reduced when compared with non-paused M2 and M4 lines, whilst M3 retained a similar CFU efficiency to its non-paused counterpart. On return to normal culture conditions, hMSCs had comparable metabolic activity rates with non-paused cells for up to 9 hours. Stable pH is vital during pausing and additional antioxidants or apoptotic inhibiters may be required to keep average viability well-above the 70% threshold, set by the US Food and Drug Administration. Collectively, results have been encouraging and show potential for the movement towards using ambient temperature preservation as an option for the short-term storage and transport of cells for therapy.

Introdução: A célula NK possui uma importante função no sistema imune inato de defesa primária contra vírus e patógenos e também realiza a imunovigilâcia tumoral. Muitos estudos clínicos tem avaliado o uso dessas células na imunoterapia adotiva. A expansão e a ativação da célula NK requer sinais e estímulos para manter a sua sobrevivência. Atualmente existem muitos protocolos para a expansão e ativação da célula NK, porém não existe uma definição do melhor método para uso clínico. Objetivo: O estudo tem como objetivo avaliar a melhor forma para expansão das células NK isoladas de células mononucleares do sangue de cordão umbilical e placentário.Método: Foram avaliadas cinco diferentes condições para expansão de células NK de mononucleares isoladas do sangue do cordão umbilical e placentário. Foram testados protocolos utilizando as interleucinas (IL), IL-2, IL-3, IL-15; com ou sem a presença do co-cultivo com células-tronco mesenquimais do cordão umbilical (CTM-CU) e, também o co-cultivo com células apresentadoras de antígeno artificiais ligadas a IL-21 à membrana (mbIL21 APC). Resultados: Os protocolos utilizando co-cultivo com APC mbIL21 foram superiores aos demais quanto à capacidade de expansão de células NK (CD3-, CD56+, CD16+). O protocolo de co-cultura de APC, CTM-CU e estímulo com IL-2 apresentaram um aumento significativo de NK (CD3-, CD56+, CD16+) quando comparado ao protocolo de APC/IL-2 sem CTM-CU (p<0,05). Conclusão: A expansão ex vivo de células NK na presença das APC e CTM-CU apresentaram uma proporção estatisticamente superior de célula NK CD16+ quando comparada com condições de cultivo com apenas a APC, tendo essas células NK potencial para utilização na imunoterapia adotiva associada com anticorpos monoclonais ou anticorpos bi-específicos. / Background: Natural killer (NK) cells play a major role in innate immunity, especially against viral pathogens, and are also a part of the immune surveillance of tumors. Several clinical trials have evaluated the use of these cells for adoptive cell immunotherapy. Ex vivo expansion of NK cells, however, is a complex process which requires multiple cell signals to ensure cell survival, proliferation, and activation. There are many protocols used for NK cell expansion and activation, however, there is a lack of evidence regarding which method is the most effective for clinical grade NK cells expansion. Objective: The main purpose of this study is to evaluate an optimal protocol for the ex vivo expansion of NK cells isolated from umbilical cord blood mononuclear cells (CB-MNC). Methods: Five different conditions for the expansion of umbilical cord-derived NK cells were evaluated. Each protocol was a different combination of interleukins (IL-2, IL-3, and IL-15) with or without the presence of feeder cells or artificial antigen presenting cells (aAPCs). Feeder cells utilized were umbilical cord-derived mesenchymal stem cells (UC-MSC), and aAPCs were membrane-bound IL-21 artificial APCs (mbIL21 aAPCs). Results: Protocols employing mbIL21 aAPCs demonstrated greater expansion of natural killer cells (CD3- CD56+) than the other protocols. The protocol employing aAPCs, IL-2 and UC-MSC feeder cells had a statistically significant higher proportion of CD16+ NK cells when compared to the protocol without the MSC feeder cells, but there was no significant difference in the expansion of total natural killer cells concerning these two protocols. Conclusion: Ex vivo expansion of NK cells in the presence of aAPCs and UC-MSC feeder cells yielded a significant higher proportion of CD16+ NK when compared to the aAPCs only culture condition, and could be a better product for NK adoptive immunotherapy in conjunction with monoclonal or bi-specific antibodies.

A síndrome de Mayer-Rokitansky-Kuster-Hauser (MRKH) caracteriza-se pela aplasia congênita dos ductos Mullerianos. Devido a algumas características peculiares, as células-tronco mesenquimais estão sendo vistas como uma nova alternativa de tratamento em pacientes acometidos pela síndrome de MRKH. Considerando que alguns biomateriais servem como suporte estrutural e interferem positivamente na regeneração tecidual, a associação da linhagem celular de mucosa vaginal HMV-II e das MSC derivadas de tecido adiposo humano com biomateriais apresenta uma nova possibilidade na criação de neovagina. Nesta perspectiva, foram cultivadas células HMV-II com diferentes biomateriais (Membracel, Biofilme, Cellprene, PLGA PI quimicamente modificado) a fim de selecionar o melhor material alternativo. Ambas as células, associadas ao biomaterial selecionado, foram submetidas à análise morfológica, coloração ácido periódico-Schiff (PAS), expressão de marcadores epiteliais específicos por imunofluorescência e microcopia eletrônica de varredura (MEV). As células que interagiram com o biomaterial apresentaram marcadores epiteliais específicos e características morfológicas epiteliais. Estes resultados indicam que a interação do biomaterial com ambas as células testadas tem potencial capacidade para uma epitelização eficiente da neovagina. O crescimento das MSC com o biomaterial selecionado para implantação subsequente em pacientes com síndrome de MRKH pode representar uma alternativa válida e promissora para a reconstrução vaginal. / The Mayer-Rokitansky-Kuster-Hauser (MRKH) syndrome is characterized by congenital aplasia of the Mullerian ducts. Because mesenchymal stem cells (MSCs) secrete paracrine factors, they have been seen as a new treatment option for several diseases. Considering that some biomaterials can be used as scaffolds and interfere positively in tissue regeneration, the association of human vaginal mucosa (HMV-II) cell line and MSCs with biomaterials appears as a new option for the creation of neovagina. In this study we cultured HMV-II cells with different biomaterials (Membracel, Biofilm, Cellprene, chemically modified PLGA PI) to select the best alternative material. For that both cells were cultured with the selected biomaterial and evaluated by morphological analysis, periodic acid-Schiff (PAS) staining, expression of epithelial markers by immunofluorescence and scanning electron microscopy (SEM). The analysis of the in vitro cell-biomaterial interactions showed specific epithelial markers and epithelial morphological features for both cells. These results indicate that the interaction of the biomaterial with the two tested cells has the potential capacity for an efficient epithelialization of the neovagina. Therefore, growth of MSCs with the selected biomaterial for subsequent implantation in patients with MRKH syndrome may represent a valid and promising alternative for vaginal reconstruction.

Durante as duas últimas décadas, têm ocorrido progressos substanciais a respeito do entendimento da fisiopatologia da cicatrização de feridas, e novas terapias tem sido desenvolvidas. Contudo, acelerar o processo de reparo continua sendo um desafio no campo da cirurgia plástica reconstrutiva. Tratamentos inovadores para melhorar a cicatrização e a regeneração cutânea são necessários e é nesse âmbito que as pesquisas com as células-troncos mesenquimais (MSCs) vêm ganhando espaço na última década. As MSCs foram estudadas em diversas áreas no que diz respeito ao seu efeito sobre a cicatrização de lesões e suas aplicações clínicas. Relatos apontam que tanto as MSCs originárias da medula óssea influenciam beneficamente a cicatrização de feridas, quanto originárias do tecido adiposo (ADSCs). A vantagem das ADSCs está na facilidade de serem coletadas, baixas taxas de morbidade e pelo alto rendimento de MSCs por coleta. Estudos demonstram que a eletroacupuntura (passagem de eletricidade através de agulhas de acupuntura inseridas na pele) pode exercer efeito cicatrizante em feridas cutâneas experimentalmente induzidas por meio do aumento da proliferação e da migração de células epiteliais e do tecido conjuntivo envolvidos no reparo de feridas. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da terapia com ADSCs no processo da cicatrização de feridas cutâneas em coelhos induzidas experimentalmente. Além disso, avaliar se a eletroacupuntura (EA) é capaz de causar efeito sobre a terapia com ADSCs no reparo de lesões cutâneas experimentais. Para tanto, foram utilizados 32 coelhos divididos em quatro grupos: GCTAD (ADSCs), GCTADE (ADSCs associado a EA), GE (EA) e GC (controle) o período de avaliação das lesões foi de 15 dias. As feridas induzidas cirurgicamente foram avaliadas por observações clinicas e análises histológicas. Os animais do GCTAD apresentaram uma velocidade cicatricial superior aos demais grupos até a quinta avaliação. Já na sétima avaliação o GE passa a ter a melhor taxa de contração cicatricial superando o GCTAD (p=0,039) e o GC (p=0,05). O GCTAD apresentou as maiores médias nas variáveis histológicas: proliferação vascular (p=0,059), proliferação fibroblástica (p=0,05) e Ki67. Nas variáveis reepitelização e colagenização as médias foram maiores que a dos outros grupos, mas semelhantes ao GE e a presença de queratina, da mesma forma, semelhante ao GCTADE. O GCTADE se destaca pela presença de folículos pilosos (p=0,026) e pelas maiores médias encontradas para as células mononucleares e polimorfonucleares, mas esses valores não configuram diferença estatística significativa. Por meio desse experimento, demostrou-se que o GCTAD melhora a cicatrização de feridas, acelerando a fase proliferativa do processo cicatricial. A associação dos tratamentos EA e ADSCs só foi considerada superior aos outros tratamentos na avaliação da presença de folículos pilosos. Talvez, o beneficio dessa associação seja mais evidente se o estudo for feito por um período superior aos 15 dias, ou seja, durante a fase de remodelamento da cicatrização, onde pode ser que se verifique um aspecto cosmético mais favorável da cicatriz. / The pathophysiology understanding of wound healing has been substantial progress during the last two decades, and new therapies have been developed. However, to accelerate the repair process remains a challenge in the field of reconstructive plastic surgery. Innovative treatments to enhance wound healing and cutaneous regeneration are necessary and in this context the research with mesenchymal stem cells (MSCs) are getting space in the last decade. MSCs have been studied in several areas with regard to its effect on the healing of lesions and their clinical applications. Reports indicate that both MSCs from bone marrow beneficially influence wound healing, as originating from adipose tissue (ADSCs). The advantage of ADSCs is because they can be easily collected, with low rates of morbidity and the high yield of MSCs per collection. Studies show that electro acupuncture (passing electricity through the acupuncture needles inserted into the skin) can have a healing effect on experimentally induced skin wounds by increasing the proliferation and migration of epithelial cells and connective tissue involved in wound repair. Thus, this study aims to evaluate the effect of therapy with ADSCs in the process of skin wound healing in rabbits that were experimentally induced. Moreover, to evaluate whether electro acupuncture (EA) is capable to causing effect on ADSCs therapy in the repair of experimental skin lesions. Therefore, it was used 32 rabbits divided into four groups: GCTAD (ADSCs), GCTADE (ADSCs associated with EA), GE (EA) and CG (control) the evaluation period of the lesions was 15 days. The surgically induced wounds were evaluated by clinical observations and histological analysis. The GCTAD animals showed an accelerated wound healing than the other groups until the fifth assessment. In the seventh evaluation GE replaced by the best healing rate than GCTAD (p = 0.039) and CG (p = 0.05). The GCTAD had the highest averages in the histological variables: vascular proliferation (p = 0.059), fibroblast proliferation (p = 0.05) and Ki67. Reepithelialization and collagen variables the averages were higher than other groups, but similar to GE and the presence of keratin, the same way, similar to GCTADE. The GCTADE stands by the presence of hair follicles (p = 0.026) and by the major averages found for the mononuclear and polymorph nuclear cells, but these values are not statistically significant. Through this experiment, we show that the GCTAD improves wound healing by accelerating the proliferation phase of healing. The combination of EA and ADSCs treatments were not considered superior to other treatments in assessing the presence of hair follicles. Perhaps the benefit of this association is more evident if the study is done for a period exceeding 15 days, during the remodeling phase of healing, it could be ascertained a more favorable cosmetic appearance of the scar.

A regeneração óssea alveolar tem sido um dos principais alvos de estudo na odontologia, tanto humana como veterinária, principalmente na implantodontia e nas cirurgias periodontais e buco-maxilo-faciais. Em função disto, este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a regeneração óssea alveolar, utilizando como enxerto osso liofilizado e células-tronco mesenquimais (MSCs), oriundas da polpa dentária de um doador macho para enxerto alogênico. Foram utilizados 57 coelhas, Nova Zelândia, sendo um coelho doador das MSCs, distribuídos em sete grupos: controle (G1), osso liofilizado (G2), Matrigel (G3), Matrigel e MSC (G4), osso liofilizado e Matrigel (G5), Osso liofilizado, Matrigel e MSC (G6) e somente MSC (G7). Após a exodontia do incisivo inferior esquerdo, o alvéolo recebia o implante de acordo com cada grupo e avaliados em sete dias. As amostras foram coletadas para análise microscópica, desmineralizadas e não desmineralizadas, PCR, além de terem sido submetidas à análise radiográfica, a qual também era realizada no pré e no pós-operatório imediato. Macroscopicamente, foi observado espessamento do ramo mandibular dos animais dos grupos que receberam Matrigel e aceleração do crescimento dos dentes incisivos remanescentes nos animais que receberam terapia celular. Na análise microscópica, constatou-se que, todos os grupos que receberam como enxerto o osso liofilizado, o tempo de regeneração foi menor, embora o grupo controle tenha apresentado melhor organização na regeneração óssea, sendo que o tratamento com Matrigel resultou ainda em uma reação inflamatória exacerbada, dado este confirmado também nas amostras não desmineralizadas. As radiografias periapicais também apontaram que os grupos que foram tratados com osso liofilizado apresentavam maior área de radiopacidade, sugerindo aceleração do processo de regeneração. Porém, o teste de PCR não detectou a presença do cromossomo Y do doador nas fêmeas receptoras das MSCs. Os resultados sugerem que o uso da terapia celular diminui o tempo de regeneração óssea alveolar e, quando aliada ao osso liofilizado, acelera este processo. Entretanto, decorridos sete dias da aplicação do Matrigel, houve aumento da espessura do ramo mandibular no alvéolo onde foi aplicado, necessitando maior tempo de avaliação para melhor elucidar seu uso clínico. / The alveolar bone regeneration has been a major focus of study in dentistry, both human and veterinary medicine, especially in implant and periodontal surgery and in the bucco-maxillo facial. Because of this, this study was to evaluate alveolar bone regeneration, using lyophilized bone and implant as mesenchymal stem cells (MSCs) derived from the dental pulp of a male donor for allogeneic graft. We used 57 female New Zealand rabbits, one rabbit MSCs from donor, divided into seven groups: control (G1), lyophilized bone (G2), Matrigel (G3), Matrigel and MSC (G4), lyophilized bone and Matrigel(G5), lyophilized bone, MSC and Matrigel (G6) and MSC only (G7). After extraction of the left lower incisor, the socket receiving the implant according to each group and evaluated in seven days. The samples were collected for microscopic analysis, demineralized and non-demineralized, PCR, and they have been subjected to X-ray analysis, which was also held in pre-and postoperatively. Grossly, there was thickening of the mandibular branch of animals that received and accelerate growth of the incisor teeth remaining in the Matrigel animals that received cell therapy. Under microscopic analysis, we found that all groups that received the bone graft as lyophilized, regeneration time was lower, although the control group had a better organization in bone regeneration, and treatment with still resulted in a Matrigel exaggerated inflammatory response, since this is also confirmed in samples not demineralized. The periapical radiographs also showed that the groups were treated with lyophilized bone had a greater area of radiopacity, suggesting acceleration of the regeneration process. However, the PCR test failed to detect the presence of Y chromosome in female recipients of the donor of MSCs. The results suggest that the use of cell therapy reduces the duration and alveolar bone regeneration when combined with lyophilized bone, accelerates this process. However, Matrigel, there was increased thickness after seven days of applying of the mandibular alveolus in which it was applied, requiring longer evaluation to elucidate its clinical use.

As células-tronco mesenquimais derivados do tecido adiposo (ASC) apresentam potencial para uso em terapêuticas para reparação cardíaca e o modelo de suínos recapitula aspectos relevantes dos seres humanos. Nesta dissertação quisemos caracterizar ASC de porcos (pASC), após criopreservação e avaliar a responsividade destas células ao shear stress. Após descongelamento as pASC exibiram 90-95% de viabilidade, não apresentaram alterações morfológicas e nem na expressão de marcadores de superfície (CD29+ 99,74%±0,10; CD90+ 97,84%±1,32; CD44+ 99,39%±0,19, CD31- 1,75%±0,21; média±EPM, n=3). O tempo de dobramento médio foi de 63,51±16,46 horas (média±DP) e o dobramento populacional cumulativo aumentou constantemente até a passagem 10, com pequeno e gradual aumento na senescência (P5 3,25%±0,26 e P10 9,6%±0,29 SA-?-Gal). Além disso, as pASC responderam, in vitro, ao tratamento para diferenciação em adipócitos e osteócitos. Já a exposição ao SS (15 dyn/cm² por 48 hs) não induziu a expressão de marcadores endoteliais (CD31, VE-caderina e FLK-1), mas resultou no acúmulo de VEGF induzido por NO (15 dyn/cm² por 96 hs). Interessantemente, o SS induziu a fosforilação de ERK e AKT e a liberação de NO independente da magnitude do SS (1-30 dyn/cm², por 30 min). No entanto, longos períodos de estímulo (24-48 hs) e diferentes intensidades de shear stress induziram desigualmente a liberação de NO e VEGF (5 dyn/cm² maior do que 10 ou 15 dyn/cm²). Tomados em conjunto, nossos dados promovem evidências de que a viabilidade, morfologia, cinética de crescimento e resposta a estímulos químicos ou físicos de pASC não foram influenciados pela criopreservação. Além disso, a magnitude de SS aplicada a essas células afetou a liberação de NO e VEGF somente após longos períodos de exposição a esse estímulo / Adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (ASC) offer potential regenerative therapeutic application for cardiac repair and the porcine model recapitulates key aspects relevant to humans. In this dissertation we wanted to establish the culture characteristics of pig ASC (pASC), especially after long-term cryopreservation and the effect of shear-stress (SS)-induced phenotypes. Upon thawing, pASC displayed 90-95% viability and no changes in morphological characteristics or in the expression of surface markers (CD29+ 99.74%±0.10; CD90+ 97.84%±1.32; CD44+ 99.39%±0.19, CD31- 1.75%±0.21; mean±SEM, n=3). Mean population doubling time was 63.51±16.46 hours (mean±SD) and cumulative population doubling increased constantly until passage 10 with a small and gradual increase in senescence (P5 3.25%±0.26 and P10 9.6%±0.29 SA--Gal staining). In addition, pASC in vitro responded to adipogenic and osteogenic chemical cues, whereas SS exposure (15 dyn/cm² up to 48 hours) failed to induce endothelial cell (EC) markers (CD31, VE-cadherin and FLK-1), but resulted in nitric oxide (NO)-induced VEGF accumulation (15 dyn/cm² up to 96 hours). Interestingly, SS-induced phosphorylation of ERK and AKT and the release of NO were independent of the magnitude of the stimulus (1-30 dyn/cm², up to 30minutes). In contrast, long term (24-48 hours) SS-induced NO and VEGF release under 5 dyn/cm² were higher than 10 or 15 dyn/cm2. Altogether, we provided evidence that pASC cell viability, morphology, growth characteristics and capacity to respond to chemical or physical cues were not influenced by cryopreservation. Moreover, the magnitude of the SS affected the NO and VEGF release in pASC only during long-term exposure to SS

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6061.pdf: 2759289 bytes, checksum: 4d8fe6131881c68e6839cfb16ac0fbd5 (MD5) Previous issue date: 2014-02-11 / Financiadora de Estudos e Projetos / Type 2 Diabetes Mellitus (DM2) is associated with insulin resistance and dysfunction of pancreatic &#946; cells. The regenerative cellular therapy, in particular with multi/pluripotent cells has been investigated as a potential therapeutic strategy for T2DM. Among them, mesenchymal stem cells (MSCs) due to their immunoregulatory role are important therapeutic candidates. The purpose of this study was to investigate the effect of multiple infusions of MSCs on blood glucose, insulin resistance and morphometry of the pancreatic islets of diabetic mice induced by high fat diet. Swiss mice were fed a standard diet or a high fat diet for eight weeks. Soon after, the diabetic animals were divided into diabetic group and transplanted MSCs group. The transplanted mice received 4 intraperitoneal infusions of cells (5-8 x 106 MSCs resuspended in buffer). Fasting plasma glucose (FPG) was determined weekly and glucose tolerance tests (GTT) and insulin (ITT) were performed at 1 , 2 , 3 , and 4 months after the infusions of MSCs. Four months after infusion of the MSCs, the animals were decapitated and the pancreas and the serum were collected for analysis. The animals that received MSCs were classified as responders (FPG < 180mg/dL) or non-responders (FPG > 180mg/dL). According to this criterion, 72.2 % and 27.8 % of transplanted animals were classified as responders and non-responders, respectively. Responders showed a significant decrease in GJ seven weeks after the infusion of MSCs compared with untreated diabetic group. Four months after MSCs, responders showed a significant decrease of GTT and ITT areas under the curve (AUC), compared with untreated diabetic group. Serum insulin concentration was significantly higher in diabetic animals compared with the control group. There was no statistical difference in the total area and volume of islet &#946; cells in diabetic animals and responders and non-responders. The relative volume of &#945; cells was significantly lower in diabetic animals and responders, compared to the control group and significantly higher in non-responders transplanted animals compared to diabetic animals. Apoptosis of islet cells was significantly greater in diabetic animals and non-responders, and significantly lower in responders, compared with the control and diabetic groups, respectively. Islet cell proliferation was significantly lower in diabetic animals compared to the control group. However, islet cell proliferation was not statistically different in transplanted animals compared to controls and diabetic animals. There was a positive correlation between apoptosis of the islet cells and fasting glucose and AUC of GTT and ITT, and a negative correlation of the proliferation of the islet cells and fasting glucose. The results demonstrate that multiple infusions of MSCs can decrease fasting glucose and apoptosis in pancreatic islets and increase insulin sensitivity in diabetic rats induced by high fat diet. / O Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2) está associado à resistência insulínica e à disfunção das células &#946; pancreáticas. A terapia regenerativa celular, em especial, a utilização de células multi/pluripotentes, tem sido investigada como potencial estratégia terapêutica para o DM2. Dentre elas, as células-tronco mesenquimais (MSCs), por seu papel imuno-regulador são importantes candidatos terapêuticos. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito de múltiplas infusões de MSCs na regulação da glicemia, resistência à insulina e morfometria das ilhotas pancreáticas de camundongos diabéticos induzidos por dieta hiperlipídica. Foram utilizados camundongos Swiss alimentados com dieta padrão (grupo controle) ou dieta hiperlipídica durante 8 semanas. Logo após, os animais diabéticos foram subdivididos em grupo diabético e grupo transplantado com MSCs, e receberam 4 infusões intraperitoniais de 5 8 x 106 MSCs ressuspendidas em solução tampão. A glicemia de jejum (GJ) foi determinada semanalmente e os testes de tolerância à glicose (TTG) e à insulina (TTI) foram realizados 1, 2, 3, e 4 meses após as infusões de MSCs. Quatro meses após as infusões de MSCs, os animais foram decapitados e o soro e o pâncreas foram coletados para análises. Os animais que receberam as MSCs foram classificados em respondedores (GJ < 180mg/dL) ou não respondedores (GJ > 180mg/dL). Segundo este critério, 72,2% e 27,8% dos animais transplantados foram classificados como respondedores e não respondedores, respectivamente. Os animais respondedores apresentaram diminuição significativa de GJ sete semanas após a infusão de MSCs, comparado com grupo diabético não tratado. Quatro meses após as MSCs, os animais respondedores apresentaram diminuição significativa da área sob a curva (AUC) do TTG e TTI, comparado com grupo diabético não tratado. A insulinemia foi significativamente maior nos animais diabéticos comparado com o grupo controle. Não houve diferença estatística na área total da ilhota e no volume de células animais diabéticos, transplantados respondedores e não respondedores. O volume relativo das células &#945; foi significativamente menor nos animais édtiiacbos e animais transplantados respondedores, comparado ao grupo controle e significativamente maior nos animais transplantados não respondedores comparado aos animais diabéticos. A apoptose das células da ilhota foi significativamente maior nos animais diabéticos e transplantados não respondedores, e significativamente menor nos animais transplantados respondedores, comparado com os grupos controle e diabético, respectivamente. A proliferação das células da ilhota foi significativamente menor nos animais diabéticos, em comparação ao grupo controle. Entretanto, a proliferação das células da ilhota não foi estatisticamente diferente nos animais transplantados comparados aos animais controles e diabéticos. Houve correlação positiva da apoptose das células da ilhota e glicemia de jejum e AUC do TTG e TTI, e correlação negativa da proliferação das células da ilhota e glicemia de jejum. Os resultados demonstram que múltiplas infusões de MSCs podem diminuir a glicemia de jejum e a apoptose nas ilhotas pancreáticas e aumentar a sensibilidade à insulina de animais diabéticos induzidos por dieta hiperlipídica.

Submitted by CLAUDIA VILALVA CASSARO null (claudia.v.cassaro@gmail.com) on 2018-03-21T13:51:17Z No. of bitstreams: 1 dissertacao claudia_cassaroFINAL.pdf: 3809022 bytes, checksum: a5c8891039ce6bc569b42ee66058c846 (MD5) / Rejected by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: Necessário fazer as seguintes correções no arquivo submetido: problema 1: Assinalar a agência de fomento (no seu caso CAPES). problema 2: No campo número do financiamento: colocar o número do processo. Assim que tiver efetuado as correções submeta o arquivo em PDF novamente. Agradecemos a compreensão. on 2018-03-22T12:35:28Z (GMT) / Submitted by CLAUDIA VILALVA CASSARO null (claudia.v.cassaro@gmail.com) on 2018-03-22T15:52:41Z No. of bitstreams: 1 dissertacao claudia_cassaroFINAL.pdf: 3809022 bytes, checksum: a5c8891039ce6bc569b42ee66058c846 (MD5) / Approved for entry into archive by ROSANGELA APARECIDA LOBO null (rosangelalobo@btu.unesp.br) on 2018-03-23T12:00:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cassaro_cv_me_bot.pdf: 3809022 bytes, checksum: a5c8891039ce6bc569b42ee66058c846 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-23T12:00:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cassaro_cv_me_bot.pdf: 3809022 bytes, checksum: a5c8891039ce6bc569b42ee66058c846 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O reparo do tecido ósseo é um desafio antigo da ciência mundial. A partir das décadas de 70-80, os biomateriais passaram a ser explorados e hoje desempenham importante papel na engenharia tecidual. Estes, quando aplicados na enxertia óssea, devem ser bioativos, biocompatíveis e reabsorvíveis. A integração entre os diversos materiais de origem sintética e os arcabouços biológicos possui amplo espectro de uso. Dentre os arcabouços destacam-se os compostos à base de fibrina por suas propriedades hemostáticas, estabilidade e morfologia favorável à proliferação celular. A presente revisão abordou a estrutura e constituição do tecido ósseo e suas limitações no processo de reparo, a relevância da engenharia tecidual aplicada à esta finalidade e os biomateriais utilizados para otimizar tal processo, com ênfase especial aos materiais compostos por fosfatos de cálcio, células tronco mesenquimais e sua aplicação junto ao arcabouço biológico selante de fibrina, com destaque para o selante heterólogo de fibrina, agora denominado biopolímero de fibrina, um produto único e em fase de testes em experimentação animal e estudos clínicos. Propõe-se, ao final desta, uma nova abordagem para a regeneração de defeitos ósseos de ratos baseada na associação entre o selante heterólogo de fibrina, o fosfato de cálcio bifásico e células tronco mesenquimais. / Bone tissue repair is an ancient challenge of world science. From the 70s and 80s, biomaterials began to be explored and nowadays play an important role in tissue engineering. These, when applied in bone grafting, have to be bioactive, biocompatible and resorbable. The integration between the various materials of synthetic origin and biological scaffolds has a wide spectrum of use. Among these scaffolds, fibrin-based compounds are distinguished by their hemostatic properties, stability and morphology favorable to cell proliferation. The present review addressed the structure and constitution of bone tissue and its limitations in the repair process, the relevance of tissue engineering approaches applied to this purpose and the biomaterials used to optimize this process, with special emphasis on materials composed of calcium phosphates, mesenchymal stem cells and its application with the biological sealant fibrin scaffold, highlighting the heterologous fibrin sealant, now named as fibrin biopolymer, a unique product testing in animal experimentation and clinical studies. At the end of this, a new approach is proposed for the regeneration of rat bone defects based on the association between heterologous fibrin sealant, biphasic calcium phosphate and mesenchymal stem cells.

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA15MA160.pdf: 837445 bytes, checksum: f1dbe7c23f22405d7f87344ec22703cc (MD5) Previous issue date: 2015-03-30 / The mesenchymal stem cells are a great promise for the treatment of many both congenital as acquired diseases. However, when they are subject to continuous cultivation in the laboratory, the risks of contamination and genetic mutations increase, being necessary to keep them at cryogenic temperatures. For this, the use of cryoprotectant substances is indispensable. The DMSO is the preferred cryoprotector, but some studies claim that it can induce the differentiation of stem cells into neuronal cells, as well as having high toxicity at room temperature. Therefore, the aim of this study was to test alternative cryoprotectants to DMSO for cryopreservation of mesenchymal stem cells and compare their efficiency. For this, these cells were isolated from bovine adipose tissue by enzymatic digestion with collagenase 0.075% and placed in DMEM + 10% FBS culture medium at 37ºC with 5% of CO2. Then, the cells were frozen at a concentration of 106 cells/mL in DMEM + 10% FBS with three different treatments: (1) 10% ethylene glycol (EG), (2) 10% propylene glycol (PG) and (3) 10% dimethyl sulfoxide (DMSO). A part of mesenchymal stem cells were maintained in culture for use as controls in the tests performed. After stay for, at least, 48 hours in a liquid nitrogen cylinder, they were thawed in a water bath at 37ºC, determined the immediate cell survival by the exclusion of dead cells by the staining with Trypan blue 0.4% method and performed the cell growth curve and the population doubling time test (PDT). Was also done the cell viability test using the WST-1 reagent and determined the differentiation capacity of these cells in cells of bone and adipose tissues. The results were analyzed using the SAS statistical package, by GLM procedure, adopting a 5% significance level. There was no statistical difference between treatments with EG (72.9%) and PG (71.7%) about the immediate cell survival, however DMSO (86.4%) had a significantly higher result than the others. The three cryoprotectants showed no statistical difference among them in the formation of the cell growth curve, however, all were lower than the not cryopreserved control. As the PDT test, there was no significant difference among the three treatments (EG: 28 h; PG: 26.7 h; DMSO: 27.2 h), but all of them had a doubling time of their populations statistically higher than the control (21.3 h). The cell viability, through the WST-1 reagent, of the cells cryopreserved with EG, PG and DMSO were respectively 66.65%, 71.42% and 83.62%. PG did not differ statistically from the other cryoprotectants, but the DMSO showed a significant difference from the EG. And both cells subjected to three treatments as those used as controls were able to differentiate into cells of bone and adipose tissues. It follows therefore that cryopreservation influences in the cell survival, cell multiplication rate and cell viability, but still can be used to store the mesenchymal stem cells, because the damage caused don t make them unviable. And both EG and PG may be used as an alternative to DMSO for the cryopreservation of these cells, since they presented technically viable results / As células tronco mesenquimais representam uma grande promessa para o tratamento de inúmeras doenças tanto congênitas quanto adquiridas. Porém, quando submetidas ao cultivo contínuo em laboratório, os riscos de contaminações e de mutações genéticas aumentam, sendo necessário então mantê-las em temperaturas criogênicas. Para isso, é imprescindível o uso de substâncias crioprotetoras. O DMSO é o crioprotetor de eleição, porém alguns trabalhos afirmam que este pode induzir a diferenciação das células tronco em células neuronais, além de apresentar alta toxicidade em temperatura ambiente. Portanto, o objetivo deste estudo foi testar crioprotetores alternativos ao DMSO para a criopreservação das células tronco mesenquimais e comparar a eficiência dos mesmos. Para tanto, estas células foram isoladas, a partir de tecido adiposo bovino, através da digestão enzimática com colagenase a 0,075% e colocadas em meio de cultivo DMEM + 10% SFB a 37ºC com 5% de CO2. Em seguida, as células foram congeladas na concentração de 106 células/mL em DMEM + 10% SFB com três tratamentos diferentes: (1) 10% Etilenoglicol (EG), (2) 10% Propilenoglicol (PG) e (3) 10% Dimetilsulfóxido (DMSO). Uma parte das células tronco mesenquimais foi mantida em cultivo para ser utilizada como controle nos testes realizados. Após permaneceram por, pelo menos, 48 horas em botijão de nitrogênio líquido, foram descongeladas em banho-maria a 37ºC, determinada a sobrevivência celular imediata através do método de exclusão de células mortas por coloração com azul de Tripan a 0,4% e realizados a curva de crescimento celular e o teste de Population Doubling Time (PDT). Também foi feito o teste de viabilidade celular através do reagente WST-1 e determinada a capacidade de diferenciação destas células em células dos tecidos ósseo e adiposo. Os resultados foram analisados pelo pacote estatístico SAS, por meio do procedimento GLM, adotando-se um nível de significância de 5%. Não houve diferença estatística entre os tratamentos com EG (72.9%) e PG (71,7%) quanto a sobrevivência celular imediata, entretanto o DMSO (86,4%) apresentou um resultado significativamente superior em relação aos demais. Os três crioprotetores não demonstraram diferença estatística entre si na formação da curva de crescimento celular, porém, todos foram inferiores ao controle não criopreservado. Quanto ao PDT, também não houve diferença significante entre os três tratamentos (EG: 28 h; PG: 26,7 h; DMSO: 27,2 h), mas todos apresentaram um tempo de duplicação de suas populações estatisticamente maior do que o controle (21,3 h). A viabilidade celular, através do reagente WST-1, das células criopreservadas com EG, PG e DMSO foram, respectivamente, 66,65%, 71,42% e 83,62%. O PG não diferiu estatisticamente dos demais crioprotetores, mas o DMSO apresentou diferença significativa em relação ao EG. E tanto as células submetidas aos três tratamentos como as utilizadas como controle conseguiram se diferenciar em células dos tecidos ósseo e adiposo. Conclui-se, portanto, que a criopreservação influencia na sobrevivência, na taxa de multiplicação e na viabilidade celular, mas mesmo assim pode ser utilizada para armazenar as células tronco mesenquimais, já que os danos causados não inviabilizam as mesmas. E tanto o EG como o PG podem ser utilizados como uma alternativa ao DMSO na criopreservação destas células, pois durante os experimentos realizados apresentaram resultados tecnicamente viáveis

Resumo: Este projeto tem como proposta avaliar o comportamento biológico das células estromais mesenquimais multipotentes autólogas associadas ou não às matrizes de colágeno, na reconstrução tendínea. Optou-se em trabalhar com ovinos e, para isso, os ovinos foram submetidos à ferida no tendão flexor superficial do membro torácico esquerdo, que consistiu na realização de uma tenectomia parcial medindo 1,5cm de comprimento e 0,3cm de largura. Aos 30, 60 e 90 dias após o procedimento cirúrgico foram retirados os tendões flexores superficiais dos membros torácicos dos animais e os fragmentos colhidos foram destinados para procedimento histológico, e de microscopia eletrônica de varredura. Nas avaliações histopatológicas evidenciou-se aumento na quantidade de fibroblastos aos 30, 60 e 90 dias após a intervenção cirúrgica, além de uma desorganização severa da matriz colágena nos diferentes grupos. A microscopia eletrônica de varredura mostrou nos tendões do grupo controle (G1) aos 30, 60 e 90 dias após o procedimento cirúrgico, fibras colágenas finas, ramificadas com perda do arranjo, quando comparadas com as fibras colágenas do tendão normal. O grupo G2 apresentou melhor organização das fibras, porém similares às observadas no G1. Já no grupo G3 a melhor organização e arranjo das fibras colágenas foram evidentes. Dessa maneira, esses resultados permitem inferir que a engenharia de tecidos utilizando CTMs associadas a enxertos biológicos apresentam tratamento clínico promissor para a reparação de tendões / Abstract: This project has as purpose to pick, cultivate, characterize and study the biological behavior of the Mesenchymal Stem Cells and the collagen scalffold, in the reconstruction of the connective tissue Tendons. It was decided to work with sheep and, therefore, three treatments were accomplished using Autologous Mesenchymal Stem Cells and applied in the superficial flexor tendon of the left thoracic member of the sheep, injured for the experience. The sheep were submitted to the wound in the superficial flexor tendon of the left thoracic limb that consisted of an accomplishment of a partial tenectomic measuring 1,5cm of length and 0,3cm of width. After 30, 60 and 90 days after the surgical procedure, the superficial flexor tendons of the left thoracic limb of the animals were withdrawed and the picked fragments were sent to histology procedure, and Scan electron microscopy. In the histopatology evaluations, there was an increase of fibroblast amount after 30, 60 and 90 days after the surgical intervention of the control group (G1), the one treated with collagen scalfod, and the one treated with collagen scalffold associated to the Mesenchymal Stem Cells, besides of sever disorganization of the main collage which was more severe at the 30 days in the different groups when compared to the normal tissue. The Scan electron microscopy showed in the tendons of the control group (G1) after, 30, 60 and 90 days after the surgical procedure thin collagen fibers, ramified with lose of arrangement, when compared to the collagen fibers of the normal tendon. Group G2 showed better organization of the fibers, however, similar to the ones observed in G1. In G3, the best organization and arrangement of the collagen fibers were evident. Finally, it can be verified that the implantation of collagen scalfold associated to Mesenchymal Stem Cells is of great importance to the wound healing / Orientador: Silvana Martinez Baraldi Artoni / Coorientador: José Wanderley Cattelan / Banca: Aparecida Maria Fontes / Banca: Ana Maria de Guzzi Plepis / Banca: Aureo Evangelista Santana / Banca: Antonio Carlos Alessi / Doutor