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Previous issue date: 2018-08-21 / Failure of endodontic therapy is mainly based on the persistence of the microorganism inside the root canal system, perpetuating periradicular pathologies. The need for endodontic reintervention reduces the success rate and turns the development of new therapies into a necessity. Host defense peptides (HDPs) have a therapeutic potential because of its characteristics as broad spectrum antimicrobial activity, immunomodulatory capacity and repair induction. The present study aimed to demonstrate HDPs HHC-10, LL-37 and synoeca-MP activities compared to the commonly used chemical agents Ca(OH)2, NaOCl and chlorhexidine (CHX) in in vitro and in vivo environments. In vitro analysis involved (1) antimicrobial assays for MIC/MBC/MFC determination, antibiofilm and synergistic activities (against Candida albicans, Enterococcus faecalis and Staphylococcus aureus), (2) hemolytic assay and determination of therapeutic index, (3) immunomodulation assays (from RAW 264.7 monocytes) and (4) osteoclastogenesis assays (from mouse bone marrow cells). In vivo assays were based on periradicular lesions induced and treated in rats with subsequent analysis by radiographic, tomographic and histological examinations. Results demonstrated effective antimicrobial activity of HHC-10 (except antibiofilm activity) and synoeca-MP besides NaOCl and CHX. Higher therapeutic index was observed for peptides (HHC-10 and synoeca-MP) with low or no hemolytic activity. Synergism analysis demonstrated better interaction between synoeca-MP and CHX. Immune assays from monocyte cultures demonstrated a pro-inflammatory activity of LL-37 and synoeca-MP and a pro- and anti-inflammatory effect of HHC-10 and Ca(OH)2. However, none of the agents tested reduced osteoclastogenesis in vitro. In in vivo endodontic treatment conditions, HHC-10, synoeca-MP and Ca(OH)2 significantly reduced periapical lesions, although only peptides were able to reduce inflammation in histological analysis. Therefore, HHC-10 and synoeca-MP demonstrated in vitro and in vivo potential for application in endodontic therapy. However, further researches are needed regarding the mechanism of action of HDPs and the possible therapeutic formulations for future analysis in animal models. / O insucesso da terapia endodôntica está baseado na persistência de microrganismos principalmente no interior do sistema de canais radiculares, perpetuando as patologias perirradiculares associadas à tal infecção. A necessidade de reintervenção endodôntica reduz o percentual de sucesso e, portanto, o surgimento de novas terapias é necessário. Dessa forma, peptídeos de defesa do hospedeiro (PDHs) possuem potencial terapêutico associado às suas características de atividade antimicrobiana de amplo espectro, capacidade imunomodulatória e indução de reparo. O presente estudo objetivou demonstrar a atividade dos PDHs HHC-10, LL-37 e synoeca-MP comparado aos agentes químicos comumente utilizados Ca(OH)2, NaOCl e clorexidina (CHX) em ambientes in vitro e in vivo. Para tanto, foram realizadas análises in vitro envolvendo: (1) ensaios antimicrobianos com determinação de MIC/MBC/MFC, atividade antibiofilme e atividade sinérgica (contra Candida albicans, Enterococcus faecalis e Staphylococcus aureus), (2) ensaio hemolítico e determinação do índice terapêutico, (3) ensaios de imunomodulação (a partir de monócitos RAW 264.7) e (4) ensaios osteoclastogênese (a partir de células da medula óssea de camundongos). Os ensaios in vivo foram conduzidos a partir das lesões perirradiculares induzidas e tratadas em ratos com subsequente análise por exames radiográficos, tomográficos e histológicos. Assim, os resultados demonstraram efetiva atividade antimicrobiana dos peptídeos HHC-10 (exceto atividade antibiofilme) e synoeca-MP além do NaOCl e CHX. Observou-se maiores índices terapêuticos para os peptídeos (HHC-10 e synoeca-MP) com baixa ou nenhuma atividade hemolítica. As análises de interação demonstraram combinação sinérgica necessitando de menor concentração a partir da interação entre synoeca-MP e CHX. A partir da cultura de monócitos, observou-se uma atividade pró-inflamatória a partir dos peptídeos LL-37 e synoeca-MP e um efeito pró- e anti-inflamatório do peptídeo HHC-10 e do Ca(OH)2. No entanto, nenhum dos agentes testados reduziram a osteoclastogênese in vitro. Já em condições de tratamento endodôntico in vivo, os PDHs HHC-10, synoeca-MP e o Ca(OH)2 reduziram significativamente lesões periapicais, apesar de somente os peptídeos serem capazes de reduzir inflamação em análises histológicas. Portanto, os peptídeos HHC-10 e synoeca-MP demonstraram potencial in vitro e in vivo para aplicação na terapia endodôntica. No entanto, faz-se necessário maiores investigações sobre o mecanismo de ação dos mesmos e possíveis formulações terapêuticas para futuros testes em modelos animais.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:bdtd.ucb.br:tede/2474 |
| Date | 21 August 2018 |
| Creators | Lima, Stella Maris de Freitas |
| Contributors | Rezende, Taia Maria Berto |
| Publisher | Universidade Católica de Brasília, Programa Stricto Sensu em Ciências Genômicas e Biotecnologia, UCB, Brasil, Escola de Saúde e Medicina |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UCB, instname:Universidade Católica de Brasília, instacron:UCB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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