Skeletal muscle is a direct target for the group of seco-steroids collectively termed Vitamin D. Skeletal muscle expresses both CYP27A1 and CYP27B1 encoding for the hydroxylases required to convert Vitamin D to 25[OH]D and subsequently the bioactive 1α-25-dihydroxyvitamin D3 (1α-25[OH]2D3) (Girgis et al., 2014b). Crucially, the Vitamin D receptor (VDR) is also present in skeletal muscle (Srikuea, Zhang, Park-Sarge, & Esser, 2012) and upon exposure, binds to its ligand 1α-25[OH]2D3 and initiates genomic and non-genomic rapid signalling responses. At present there is a global prevalence of low serum Vitamin D (25[OH]D) concentrations due to a lack of sun exposure (the primary route for Vitamin D synthesis) as a function of latitude and/or an indoor lifestyle coupled with few dietary sources of Vitamin D (Chen et al., 2007). Accumulating data are now suggestive that low 25[OH]D may be associated with perturbations in contractile activity and the regeneration of human skeletal muscle (Owens, Fraser, & Close, 2014), although a definitive causal relationship is yet to be established. Therefore, this thesis aimed to establish a more precise role for Vitamin D in human skeletal muscle function and regeneration. There were four overarching aims: 1. Explore the role of Vitamin D in human skeletal muscle contractile properties in humans in vivo. 2. Identify the role of Vitamin D in human skeletal muscle contractile properties ex vivo. 3. Investigate the role of Vitamin D in skeletal muscle regeneration following eccentric exercise induced muscle damage in vivo. 4. Elucidate cellular mechanisms of the muscle regeneration process that are responsive to Vitamin D in vitro. The main findings from this work imply that serum 25[OH]D concentrations across a broad range from 18 → 100 nmol.L-1 do not affect skeletal muscle contractile properties. Conversely elevating serum 25[OH]D from < 50 nmol.L-1 to > 75 nmol.L-1 resulted in significant improvements in the recovery of maximal voluntary contraction force following a bout of eccentric exercise. Implementing an in vitro model of muscle regeneration also identified potential cellular mechanisms for these observations: Muscle derived cells treated with a total amount of 10 nmol 1α-25[OH]2D3 following a mechanical scrape improved migration dynamics and fusion capability of skeletal muscle derived cells. Taken together, low Vitamin D concentrations are highly prevalent but can be easily corrected with supplementation of Vitamin D3. This may have the advantage of optimising the regenerative capacity of skeletal muscle amongst other health benefits previously characterised by others.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-03Bitstream added on 2014-06-13T19:49:28Z : No. of bitstreams: 1 ochandio_bs_me_rcla.pdf: 1920711 bytes, checksum: 80d927f31e28ee2a2da9e4e04b3bc1f1 (MD5) / As nadadeiras dos peixes teleósteos apresentam uma capacidade de regeneração bastante rápida, o que as torna um modelo biológico importante e adequado para o estudo in vivo. Estudos mostram que corticóides usados por longos períodos podem atrasar o processo de cicatrização, influenciando na reepitelização, na neovascularização e na síntese do colágeno. Os constituintes das nadadeiras dos peixes teleósteos contêm grande quantidade de colágeno e assim o objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito da dexametasona (um antiinflamatório e glicocorticóide esteróide bastante utilizado no tratamento de doenças reumáticas) durante o processo regenerativo das nadadeiras caudais das carpas (Cyprinus carpio). Para isso, foram montados dois aquários de vidro, um para o grupo controle e outro para o grupo tratado com a dexametasona (Henrifarma) na concentração de 20mg/L. Os peixes distribuídos nesses aquários tiveram suas nadadeiras caudais amputadas transversalmente e permaneceram nos respectivos aquários para que ocorresse a regeneração. Foram feitas coletas das nadadeiras em regeneração em intervalos de um, dois, quatro, seis, oito e 10 dias após a amputação. As amostras foram processadas histologicamente para permitir os estudos ao microscópio de luz e a análise estatística. Observou-se que nos peixes do grupo controle, as nadadeiras regeneraram normalmente e cresceram o esperado em cada intervalo de tempo. Nos peixes do grupo tratado com dexametasona, no entanto, a regeneração das nadadeiras caudais foi mais lenta. Verificou-se que, em cada intervalo analisado, as nadadeiras regeneradas dos peixes expostos à droga eram menores que a medida das nadadeiras dos peixes do grupo controle, provavelmente porque a dexametasona tenha influenciado a expressão dos genes necessários para o processo de regeneração. Os resultados obtidos nessa pesquisa mostraram que... / The fins of teleost fish have a capacity for rapid regeneration, which makes them a suitable biological model for in vivo investigation. Studies have shown that, when used over long periods, corticoids may slow down the healing process, thereby influencing re-epithelialization, neovascularization and collagen synthesis. As the fins of teleost fish contain a large amount of collagen, the aim of the present study was to investigate the effect of dexamethasone (an anti-inflammatory steroid glycocorticoid often used in the treatment of rheumatic diseases) during the regeneration process of the caudal fin of the carp (Cyprinus carpio). Two glass aquaria were used for each regeneration interval - one for the control group and another for the group treated with dexamethasone (Henrifarma) at a concentration of 20 mg/L. The caudal fins were amputated transversely and the fish remained in their respective aquaria until regeneration had occurred. Collections of regenerating fin tissue were performed at one, two, four, six, eight and ten days following amputation. The samples were processed for light microscopy and statistical analysis. The fins in the control group regenerated normally and grew at the expected rate in each time interval. The fins in the group treated with dexamethasone regenerated at a slower rate at each time interval. It is possible that dexamethasone affected the expression of the genes needed for the regeneration process. The results of the present study demonstrate delayed regeneration with dexamethasone at the concentration used, but not total inhibition of the process. Thus, the caudal fin proved to be a good model for the histological investigation of tissue regeneration and the toxic effect of this drug on this process. In order to gain a better understanding of the alterations in all phases of the regeneration process, histological analysis should be combined with... (Complete abstract click electronic access below)

Resumo: As nadadeiras dos peixes teleósteos apresentam uma capacidade de regeneração bastante rápida, o que as torna um modelo biológico importante e adequado para o estudo in vivo. Estudos mostram que corticóides usados por longos períodos podem atrasar o processo de cicatrização, influenciando na reepitelização, na neovascularização e na síntese do colágeno. Os constituintes das nadadeiras dos peixes teleósteos contêm grande quantidade de colágeno e assim o objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito da dexametasona (um antiinflamatório e glicocorticóide esteróide bastante utilizado no tratamento de doenças reumáticas) durante o processo regenerativo das nadadeiras caudais das carpas (Cyprinus carpio). Para isso, foram montados dois aquários de vidro, um para o grupo controle e outro para o grupo tratado com a dexametasona (Henrifarma) na concentração de 20mg/L. Os peixes distribuídos nesses aquários tiveram suas nadadeiras caudais amputadas transversalmente e permaneceram nos respectivos aquários para que ocorresse a regeneração. Foram feitas coletas das nadadeiras em regeneração em intervalos de um, dois, quatro, seis, oito e 10 dias após a amputação. As amostras foram processadas histologicamente para permitir os estudos ao microscópio de luz e a análise estatística. Observou-se que nos peixes do grupo controle, as nadadeiras regeneraram normalmente e cresceram o esperado em cada intervalo de tempo. Nos peixes do grupo tratado com dexametasona, no entanto, a regeneração das nadadeiras caudais foi mais lenta. Verificou-se que, em cada intervalo analisado, as nadadeiras regeneradas dos peixes expostos à droga eram menores que a medida das nadadeiras dos peixes do grupo controle, provavelmente porque a dexametasona tenha influenciado a expressão dos genes necessários para o processo de regeneração. Os resultados obtidos nessa pesquisa mostraram que... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The fins of teleost fish have a capacity for rapid regeneration, which makes them a suitable biological model for in vivo investigation. Studies have shown that, when used over long periods, corticoids may slow down the healing process, thereby influencing re-epithelialization, neovascularization and collagen synthesis. As the fins of teleost fish contain a large amount of collagen, the aim of the present study was to investigate the effect of dexamethasone (an anti-inflammatory steroid glycocorticoid often used in the treatment of rheumatic diseases) during the regeneration process of the caudal fin of the carp (Cyprinus carpio). Two glass aquaria were used for each regeneration interval - one for the control group and another for the group treated with dexamethasone (Henrifarma) at a concentration of 20 mg/L. The caudal fins were amputated transversely and the fish remained in their respective aquaria until regeneration had occurred. Collections of regenerating fin tissue were performed at one, two, four, six, eight and ten days following amputation. The samples were processed for light microscopy and statistical analysis. The fins in the control group regenerated normally and grew at the expected rate in each time interval. The fins in the group treated with dexamethasone regenerated at a slower rate at each time interval. It is possible that dexamethasone affected the expression of the genes needed for the regeneration process. The results of the present study demonstrate delayed regeneration with dexamethasone at the concentration used, but not total inhibition of the process. Thus, the caudal fin proved to be a good model for the histological investigation of tissue regeneration and the toxic effect of this drug on this process. In order to gain a better understanding of the alterations in all phases of the regeneration process, histological analysis should be combined with... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Patrícia Pasquali Parise Maltempi / Coorientador: Ivanira José Bechara / Banca: Rosicleire Verissimo Silveira / Banca: Lucia Elvira Alvares / Mestre

Orientador: Rita Cássia Menegati Dornelles / Coorientador: Poli Mara Spritzer / Banca: João Cesar Bedran de Castro / Banca: Roberta Okamoto / Banca: Keico Okino Nonaka / Banca: Marcelo Alves da Silva Mori / Resumo: A ação da ocitocina (OT) como regulador direto da massa óssea foi reportada em roedores jovens e este efeito anabólico foi atribuído à ação periférica deste hormônio. O objetivo deste estudo foi investigar a ação periférica de OT no processo de reparo alveolar de ratas Wistar de 12, 18 e 24 meses. Ratas de 12 meses com ciclo estral normal e ratas de 18 e 24 meses em diestro permanente receberam duas injeções intra-peritoniais (12 horas de intervalo) de salina (NaCl 0,15M - grupos controle) ou OT (134g/Kg - grupos tratados). Sete dias após, o incisivo direito foi extraído e as análises foram realizadas com 28 dias de reparo alveolar (35 dias após administração de salina ou OT). Os resultados plasmáticos de cálcio e fósforo não diferiram entre os grupos. Os marcadores bioquímicos sistêmicos de formação óssea, fosfatase alcalina (FAL) e osteocalcina (OC), não revelaram diferença significativa de valores na comparação entre grupos controle e tratado de 12 meses, porém esta diferença foi significativa para os dois marcadores quando os animais tratados de 18 e 24 meses foram comparados com os respectivos controles. A análise histomorfométrica e a reação de imunohistoquímica contra OC confirmaram estes resultados mostrando que o tratamento com OT, promoveu maior formação óssea nos animais de 18 e 24 meses. O marcador sistêmico de reabsorção óssea, fosfatase ácida resistente ao tartarato (TRAP) não foi estatisticamente diferente entre animais dos grupos controle e tratado de 12 e 18 meses, porém nos de 24 meses este valor foi significativamente menor nos animais tratados indicando diminuição de reabsorção por ação de OT nos animais desta idade. A imunomarcação para TRAP realizada nos cortes alveolares confirmou os... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The action of oxytocin (OT) as a direct regulator of bone mass has been reported in young rodents and this anabolic effect was attributed to the peripheral action of this hormone. The aim of this study was to investigate the peripheral action of OT in the process of alveolar repair of Wistar rats with 12, 18 and 24 months. Rats of 12 months with normal estrous cycle and rats with 18 and 24 months in permanent diestrus received two intra-peritoneal injections (12 hours apart) of saline (NaCl 0.15 M - control group) or OT (134  g / kg - treated groups). Seven days later, the right incisor was extracted and the analyzes were performed with 28 days of alveolar repair (35 days after administration of saline or OT). The plasma results of calcium and phosphorus did not differ between groups. The systemic biochemical bone formation markers, alkaline phosphatase (ALP) and osteocalcin (OC), revealed no significant difference of values in animals of 12 months, but this difference was significant for both markers when treated animals of 18 and 24 months were compared to controls. The histomorphometric analysis and immunohistochemical reaction against osteocalcin confirmed these results showing that treatment with OT, promoted greater bone formation in animals with 18 and 24 months. The systemic marker of bone resorption, tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) was not statistically different between animals of the control and treated groups of 12 and 18 months, but in 24 months the values were significantly lower in treated animals indicating decreased resorption action of OT in animals of this age. The immunostaining for TRAP performed on alveolar cuts confirmed the results of the results of systemic markers in groups of 12 and 24 months... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Maria José Hitomi Nagata / Banca: Michel Reis Messora / Banca: Mário Taba Júnior / Banca: Álvaro Francisco Bosco / Banca: Valdir Gouveia Garcia / Resumo: Este estudo avaliou a influência do Plasma Rico em Plaquetas (PRP) e da Fibrina Rica em Plaquetas (FRP) no reparo ósseo de defeitos de tamanho crítico (DTC) criados cirurgicamente em calvárias de ratos. 90 ratos foram aleatoriamente divididos em 3 grupos: C (controle), PRP e FRP. Um DTC de 5 mm de diâmetro foi criado na calvária de cada animal. No Grupo C, o defeito foi preenchido com coágulo sanguíneo somente. Nos grupos PRP e FRP, os defeitos foram preenchidos com PRP e FRP, respectivamente. Os animais foram eutanasiados aos 7, 15 ou 30 dias pós-operatórios. Análises histomorfométrica e imunoistoquímica foram realizadas. A Área de Osso Neoformado (AON) foi calculada como uma porcentagem da área total do defeito original. Imunomarcações do antígeno nuclear de proliferação celular (PCNA), fator de transcrição relacionado à Runt 2 (Runx2), proteína morfogenética óssea - 2 (BMP-2) e fosfatase alcalina específica do osso (BALP) foram realizadas. Células positivas para PCNA e Runx2 foram quantificadas e as imunomarcações para BMP-2 e BALP foram semi-quantificadas. Os dados foram estatisticamente analisados. Aos 7 dias, o Grupo PRP (10,74 ± 4,80%) apresentou AON significativamente maior do que os grupos C (0,86 ± 0,98%) e FRP (2,95 ± 2,37%). Aos 15 dias, os grupos C, PRP e FRP apresentaram AON similares (13,07 ± 4,48%; 14,19 ± 2,85%; 18,83 ± 6,71%, respectivamente). Aos 30 dias, os grupos PRP (32,75 ± 7,39%) e FRP (28,73 ± 10,67%) apresentaram AON significativamente maior do que o Grupo C(13,55 ± 4,62%). Não houve diferenças estatisticamente significativas entre os grupos PRP e FRP aos 30 dias. Aos 7 dias, os grupos PRP e FRP apresentaram número de células PCNA-positivas significativamente maior do que o Grupo C. Aos 15 dias, o Grupo FRP apresentou número de células... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study evaluated the influence of Platelet-Rich Plasma (PRP) and Platelet-Rich Fibrin (PRF) on bone healing in surgically created critical-size defects (CSD) in rat calvaria. 90 rats were randomly divided into 3 groups: C (control), PRP and PRF. A 5 mm diameter CSD was created in the calvarium of each animal. In Group C, the defect was filled by blood clot only. In groups PRP and PRF, the defects were filled with PRP and PRF, respectively. Animals were euthanized 7, 15 or 30 days postoperatively. Histomorphometric and immunohistochemical analyses were performed. Newly formed bone area (NFBA) was calculated as percentage of the total area of the original defect. Proliferating cell nuclear antigen (PCNA), Runt-related transcription factor 2 (Runx2) Bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) and Bone Alkaline phosphatase (BALP) immunohistochemical staining were performed. PCNA-positive and Runx2-positive cells were quantified and BMP-2 and BALP immunostaining were semi-quantified. Data were statistically analyzed. At 7 days, Group PRP (10.74 ± 4.80) had significantly greater NFBA than groups C (0.86 ± 0.98) and PRF (2.95 ± 2.37). At 15 days, groups C, PRP and PRF presented similar amount of NFBA (13.07 ± 4.48; 14.19 ± 2.85; 18.83 ± 6.71, respectively). At 30 days, groups PRP (32.75 ± 7.39) and PRF (28.73 ± 10.67) presented significantly greater NFBA than Group C (13.55 ± 4.62) and no significant differences were observed between groups PRP and PRF. At 7 days, Groups PRP and PRF showed a significantly higher number of PCNA-positive cells than Group C. At 15 days, Group PRF had a significantly higher number of PCNA-positive cells than groups C and PRP; Group PRP had a significantly higher number of these cells than Group C... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Luana Marotta Reis de Vasconcellos / Co-orientador: Anderson de Oliveira Lobo / Banca: Carlos Alberto Alves Cairo / Banca: Yasmin Rodarte Carvalho / Banca: Cristina Pacheco Soares / Banca: Alexandre Luiz Souto Borges / Resumo: A necessidade da fabricação de novos biomateriais que possam, além de mimetizar o tecido ósseo, fornecer resistências mecânicas favoráveis próximas às do tecido ósseo natural têm despertado interesse de pesquisadores com o objetivo de melhorar a qualidade de vida de pessoas que sofreram algum tipo de lesão. Scaffolds de nanofibras poliméricas fabricados por eletrofiação apresentam características tridimensionais (3D) e poros interconectados que permitem a colonização de toda a superfície 3D por células com a consequente formação de tecidos. O scaffold de poli (butileno adipato-co-tereftalato) (PBAT) mostra-se um biomaterial promissor para regeneração óssea, porém tem sido pouco explorado até a data. Embora do uso da HA seja consagrado para uso biomédico, sua utilização em polímeros ainda é pouco estudada, principalmente em associação ao PBAT. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a efetividade in vitro de scaffolds poliméricos (PBAT) com incorporação de nanopartículas de HA (nHAp) em diferentes concentrações, produzidos por eletrofiação, por meio da bioatividade celular e expressão gênica de osteoblast-like MG63. Células (MG63) foram cultivadas sobre scaffolds de PBAT; PBAT/3%nHAp e PBAT/5% nHAp e sem a presença dos mesmos (controle) e avaliadas pelos testes qualitativo (MEV) e quantitativo de adesão e proliferação celular (1 e 7 dias e aos 1, 3, 7, 14 e 21 dias, respectivamente), citotoxicidade celular (1, 3 e 7 dias), corante vermelho de alizarina e formação de mineralização (14 dias) e análise da expressão de genes relacionados à osteogênese por qRT-PCR aos 7, 14 e 21 dias de cultura celular. Os dados foram analisados estatisticamente por variância (ANOVA) e Tukey (p<0,05). Os scaffolds de PBAT e PBAT/nHAp não apresentaram efeito citotóxico e sua arquitetura tridimensional influenciou positivamente na adesão e proliferação celular, formação de matriz mineralizada bem... / Abstract: The need for the manufacture of new biomaterials that may, in addition to mimic to bone tissue, providing favorable mechanical strength close to natural bone have aroused the interest of researchers in order to improve the quality of life of people who have suffered some kind of injury. Scaffolds polymer nanofibers fabricated by electrospinning have three dimensional features (3D) and interconnected pores that allow the colonization of the entire 3D surface of cells with the consequent formation of tissue. Poly (butylene adipate-co-terephthalate) (PABT) scaffold showed to be a promising biomaterial for bone regeneration, however, has been underexplored to date. Although the use of HA is consecrated to biomedical use, their use in polymers is not well known, especially in association with PBAT. The aim of this study was evaluating in vitro effectiveness of polymeric (PABT) scaffolds with incorporated HA (nHAp) nanoparticles, obtained by electrospinning, through cellular bioactivity and osteoblast-like MG63 gene expression. MG63 cells were grown on PABT; PABT/3%nHAp and PABT/5%nHAp scaffolds and without their presence (control), and evaluated by qualitative (MEV) and quantitative tests of cell adhesion and proliferation (1 and 7 days and at 1, 3, 7, 14 and 21 days, respectively), cell cytotoxicity (1, 3 and 7 days), alizarin red dye and mineralization formation (14 days) and expression of genes related to osteogenesis by qRT-PCR to 7, 14 and 21 days of cell culture. Data were statistically analyzed by variance (ANOVA) and Tukey test (p<0.05). The PBAT and PBAT/nHAp scaffolds showed no cytotoxic effect and its three-dimensional architecture influenced positively in the cell adhesion and proliferation, mineralized matrix formation as well as in some periods the expression of genes ALP, Col I, Runx2, OC and OPN in relation the control group. The osteoconductive and osteoinductive effect ofnHAp promoted better cellular response in scaffolds of ... / Doutor

Orientador: Idelmo Rangel Garcia Júnior / Banca: Roberta Okamoto / Banca: Ana Lúcia Alvares Capelozza / Resumo: Proposição: Tendo em vista a influência positiva do tratamento de superfície do implante no processo de reparo e/ou regeneração óssea peri-implantar, propusemos neste estudo caracterizar histologicamente o tecido ósseo neoformado em condições diferentes de superfícies de titânio. Material e Método: foram realizados procedimentos cirúrgicos em 75 ratos (Rattus norvegicus albinus,Wistar), divididos em 3 grupos de 25 animais, onde se obteve acesso ao terço superior da tíbia direita de cada rato para a posterior instalação dos implantes. O 1º grupo recebeu o implante de superfície polida (GRUPO POLIDO - GP), o 2° recebeu um implante com superfície usinada (GRUPO USINADO - GU) e o 3º grupo recebeu o implante de superfície tratada com ácido (GRUPO TRATADO - GT). No total foram 3 grupos, 25 implantes por grupo e 1 implante por animal. Nos períodos de 3, 7, 15, 21 e 40 dias pós-operatórios, os animais foram submetidos à eutanásia e com as amostras teciduais obtidas foram realizadas as análises histomorfométricas, por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e Espectroscopia de Raios X por Dispersão em Energia (EDS). Resultados: O resultado das análises por MEV das superfícies demonstrou diferenças topográficas entre elas, sendo a superfície mais lisa e regular a do GP, seguida pela superfície do GU e, por fim, a superfície com maior rugosidade, a do GT. Comparando-se os valores de BIC (Bone to Implant Contact) dos três grupos para um mesmo período (medindo tanto osso em contato com a região cortical quanto medular da tíbia), houve diferença estatisticamente significante (p<0,05) somente no período inicial de osseointegração (7 dias) entre os valores de GP e GT, onde p=0,0189 e a porcentagem de BIC foi de 70% e 94%, respectivamente. Conclusão: O processo de osseointegração dos implantes aconteceu com o mesmo padrão qualitativo tanto nas superfícies... / Abstract: Purpose: Given the positive influence of the surface treatment of implants in the healing and/or peri-implant bone regeneration process, we proposed on this study histologically characterize the newly formed bone tissue under different titanium surfaces. Material and Methods: Surgical procedures were performed on 75 rats (Rattus norvegicus Albinus, Wistar) were divided into 3 groups of 25 animals, where we had access to the upper third of the right tibia of each rat for the subsequent installation of the implants. The first group received the implant polished surface (POLISHED GROUP - GP), the second received an implant with machined surface (MACHINED GROUP - GU) and the third group received the implant surface treated with acid (TREATED GROUP - GT). In total there were 3 groups, 25 implants per group and 1 implant per animal. In periods of 3, 7, 15, 21 e 40 postoperative day, the animals were euthanized and tissue samples obtained were submitted to the histomorphometric analyses by scanning electron microscopy (SEM) and were performed by Energy Dispersive X Ray Spectroscopy (EDS). Results: The results of SEM analysis of the surfaces showed topographical differences among them being the most smooth and regular surface of the GP, then the surface of the GU and, finally, with greater surface roughness, the GT. Comparing the BIC values of the three groups for the same period (measuring both cortical as trabecular region of the tibia), a statistically significant 17 difference (p <0.05) was found only in the initial period of osseointegration (7 days) between the GP and GT values, where p = 0.0189 and the BIC percentage was 70% and 94%, respectively. Conclusion: The process of osseointegration of implants happened with same quality standard in both polished surfaces (GP), as on machined (GU) and treated with acid subtraction (GT). In contact with the surface... / Mestre

The exoskeleton of the fins comprises fin rays and actinotrichia; the latter are small unmineralized fibrils found at the distal margin of fin rays. Actinotrichia play a role in the growth and structure of the fins during fin development and regeneration. Our lab has previously identified the actinodin (and) gene family, which codes for structural proteins in actinotrichia. Interestingly, the loss of this gene family has been proposed to be involved in the loss of fin rays, an important step in the fin-to-limb transition during evolution. Furthermore, the and genes are expressed in the epithelial cells and in the migrating mesenchymal cells of the zebrafish embryonic pectoral and median fin fold. The presence of tissue-specific cis-acting regulatory elements were found within the 2 kilobase pair genomic region (2P) located upstream of and1’s first untranslated exon by performing analyses of the expression of a fluorescent reporter (EGFP) placed under the control of fragments of various lengths originating from the 2P genomic fragment in zebrafish transgenic lines. Using these various and1 reporter lines, tissue-specific and1 expression was previously characterized during the embryonic stage of zebrafish development. However, these transgenic reporter lines were not analyzed throughout important fin morphogenesis events occurring during fin development, such as the initial formation of lepidotrichia and the resorption of the median fin fold, and throughout fin regeneration as well. This study mainly enabled us to characterize in great details and1 expression throughout fin development and regeneration using the various tissue-specific and1 reporter lines by performing time course analyses. In doing so, we were able to demonstrate that these reporter lines recapitulate endogenous and1 expression through in iii situ hybridization and RT-PCR experiments. Furthermore, the distinct transgene expression patterns observed during lepidotrichia formation/regeneration in the various and1 reporter lines supports previous research that proposes and1-expressing cells may indirectly contribute to lepidotrichia formation not only during fin regeneration but during fin development as well. Furthermore, the characterization of the tissue-specific and1 reporter lines throughout development allowed us to characterize specific changes in the cis-acting regulation of and1 in the fins of adult fish when compared with the tissue-specific and1 reporter expression patterns characterized during the embryonic stage. All in all, this study provides further clues on the contribution of and1-expressing cells throughout fin development and regeneration.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O pinhÃo manso (Jatropha curcas L.) à considerado uma fonte potencial para a produÃÃo de biocombustÃveis, tendo por base a alta produtividade e qualidade do Ãleo extraÃdo de suas sementes. Entretanto, seu uso à inviabilizado para alimentaÃÃo humana e animal devido à presenÃa de fatores antinuticionais como a curcina e, em especial, os Ãsteres de forbol. A utilizaÃÃo de ferramentas biotecnolÃgicas, como a cultura de tecidos, pode vir a minimizar ou solucionar essas limitaÃÃes. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi propagar in vitro plantas inteiras via cultivo de Ãpices caulinares obtidos a partir de sementes de pinhÃo manso germinadas in vivo e in vitro; determinar a reprodutibilidade de um protocolo de regeneraÃÃo disponÃvel na literatura e definir, atravÃs de estudos histolÃgicos, a origem da planta regenerada in vitro. Para a propagaÃÃo in vitro utilizou-se Ãpices caulinares, como explantes, que foram colocados em meio MS suplementado com as citocininas BAP (6-benzilaminoprina), KIN (cinetina) e 2-iP (2-isopenteniladenina) na concentraÃÃo de 2,0 mg.L-1. O BAP apresentou os melhores resultados no desenvolvimento dos Ãpices caulinares. Este e a giberelina foram utilizados juntos no mesmo meio ou separados, para a induÃÃo do alongamento dos mesmos. O Ãcido indol-3-butirÃco (AIB) foi usado para o enraizamento. A suplementaÃÃo do meio de cultura com BAP foi eficiente no desenvolvimento dos Ãpices caulinares e o alongamento apresentou Ãxito com o uso do GA3 individualmente. O enraizamento com o AIB foi conseguido. A fim de determinar a reprodutibilidade do protocolo de organogÃnese, cotilÃdones de sementes de pinhÃo manso germinadas in vitro foram colocados em meio MS suplementado com BAP e AIB para a induÃÃo da formaÃÃo de partes aÃreas, estas foram alongadas com BAP e enraizadas com AIB. AlÃm disso, os explantes cotiledonares foram colocados com a face abaxial e adaxial em contato com o meio de cultivo a fim de estabelecer a melhor posiÃÃo do mesmo na regeneraÃÃo in vitro. Plantas inteiras de J. curcas L. foram obtidas a partir da utilizaÃÃo do protocolo testado. A melhor posiÃÃo do segmento cotiledonar foi a face adaxial em contato com o meio, onde 56% dos explantes formaram partes aÃreas. A anÃlise histolÃgica foi feita com a coleta de explantes cotiledonares em intervalos sequenciais de 0, 5, 10, 15 e 25 dias de permanÃncia do meio de regeneraÃÃo. O estudo anatÃmico possibilitou o acompanhamento da organogÃnese do pinhÃo manso, no qual cÃlulas parenquimÃticas prÃximas à regiÃo adaxial do explante cotiledonar se dividiram e formaram as partes aÃreas. Os dados obtidos nesse trabalho mostraram que ambos os protocolos utilizados, a partir de Ãpices caulinares e de explantes cotiledonares, foram eficientes no processo de regeneraÃÃo; as anÃlises histolÃgicas sugerem que a regeneraÃÃo ocorre via organogÃnese direta e possivelmente apresenta origem multicelular. / The physic nut (Jatropha curcas L.) is considered a potential source for the biofuel production, because of its high productivity and oil quality extracted from the seeds. However, its use is unfeasible for human and animal food due to antinutritional factors like the curcin protein and specially the secondary metabolites â phorbol esters. The application of biotechnological tools, like tissue culture, can be used to overcome these limitations. In this context, the aim of this work was to propagate whole plants in vitro using shoot cultures obtained from physic nut seeds germinated in vitro and in vivo; to determine the reproducibility of a regeneration protocol available in the literature, and to define through histological studies, the origin of the regenerated plant in vitro. For the in vitro propagation, shoots were used as explants sources, which were placed on MS medium supplemented with the cytokinins BAP (6- benzylaminopurine), KIN (kinetin) e 2-iP (2- isopentenyl adenine), 2,0 mg.L-1. BAP showed the best results in the development of the shoots. This regulator was used alone or in association with gyberelins for the elongation of the shoots. The indole-3-butyric-acid was used for the rooting. The supplementation of the medium culture with BAP was efficient in the development of the shoots and the elongation was superior with the use of GA3 alone. The rooting was achieved with AIB. To determine the reproducibility of an organogenesis protocol, cotyledons from physic nut seeds germinated in vitro were placed on MS medium supplemented with BAP and AIB for the promotion of aerial which were elongated with BAP and rooting with AIB. The cotyledonary explants were placed with the abaxial and adaxial face in contact with the medium to establish the best position of it in the in vitro regeneration. Whole plants of J. curcas L. were obtained using the protocol tested. The best position of the cotyledonar segment was the adaxial face in contact with the medium, where 56% of the explants formed shoots. The histological analysis was made with cotyledonary explants collected in sequential intervals of 0, 5, 10, 15 e 25 days of permanency in the regeneration medium. The anatomical study allowed the accompaniment of the organogenesis in physic nut, where parenchymal cells next to the adaxial region of the cotyledonar explants were divided and formed the shoots. The data obtained from this work showed that both protocols used, from shoots tips and cotyledonar explants, were efficient in the regeneration process; the histological analysis suggests that regeneration occurs via direct organogenesis and possibly presents multicellular origin.

Orientador: Enilson Antônio Sallum / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T16:35:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Queiroz_LucasAraujo_M.pdf: 23764982 bytes, checksum: 9d01ff7e493a0eb69a8166673d96fe1b (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O objetivo do presente estudo foi avaliar clinicamente, a utilização das proteínas derivadas da matriz do esmalte (EMD) e do Beta-tricálciofosfato/ hidroxiapatita (?TCP/HA), isolado ou em associação, no tratamento de lesões de bifurcações classe II mandibulares. Foram utilizados neste estudo 25 pacientes adultos, que apresentavam lesões de bifurcações classe II livres (HAMP et al, 1975). Os pacientes foram aleatoriamente divididos em dois grupos: grupo um (n=13) - acesso cirúrgico para raspagem e alisamento radicular e ?TCP/HA e grupo dois (n=12) - acesso cirúrgico para raspagem e alisamento radicular e associação EMD ?TCP/HA. Os seguintes parâmetros clínicos: Índice de Placa (IP), Sangramento à Sondagem (SS); Posição da Margem Gengival Relativa (PMGR), Profundidade de Sondagem (PS), Nível de Inserção Clínico Vertical Relativo (NICVR), Nível de Inserção Clínico Horizontal Relativo (NICHR) foram avaliados antes do procedimento cirúrgico e após 6 meses. Após o período de acompanhamento, o ganho médio no nível clínico de inserção vertical foi de 2,33 mm para o grupo um e de 1,58 mm para o grupo dois. Com relação ao nível de inserção clínico horizontal as médias de ganho foram de 2,58 mm e 2,67 mm para o grupo um e dois respectivamente. Ambos os grupos não apresentaram diferença clínica estatisticamente significante entre eles. Pode-se concluir que, os dois procedimentos são eficazes no tratamento de lesões de bifurcação classe II mandibulares / Abstract: The aim of the present clinical trial is to evaluate the associated use of enamel matrix derivative proteins with a graft material including beta-tricalcium phosphate and hydroxyapatite for the treatment of class II furcation defects. Twenty five patients presenting mandibular class II furcation involvements were selected (HAMP et al, 1975). The patients were randomly assigned to: Group one (n=13) - Open Flap Debridement + beta-tricalcium phosphate in association with hydroxiapatyte (? TCP-HA); Group two (n=12) - Open Flap Debridement (OFD) + Enamel matrix derivative proteins (EMD) + beta-tricalcium phosphate in association with hydroxiapatyte (? TCP-HA); Plaque Index (PI), Bleeding on Probing (BOP), Probing Depth (PD), Relative Gingival Margin Position (GMPR), Relative Vertical and Horizontal Clinical Attachment Level (RVCAL and RHCAL), were evaluated at baseline and 6 months after the surgeries. After the following period the mean vertical attachment level was 2,33 mm for the group one and 1,58 mm for the group two. For the horizontal attachment level the mean gain was 2,58 mm and 2,67 mm for the group one and two respectively. Both groups did not show any statistic difference between them. It can be concluded that both procedures are capable in the treatment of mandibular class II furcation defects / Mestrado / Periodontia / Mestre em Clínica Odontológica