Updating the role of matrix metalloproteinases in mineralized tissue and related diseases

Abstract Bone development and healing processes involve a complex cascade of biological events requiring well-orchestrated synergism with bone cells, growth factors, and other trophic signaling molecules and cellular structures. Beyond health processes, MMPs play several key roles in the installation of heart and blood vessel related diseases and cancer, ranging from accelerating metastatic cells to ectopic vascular mineralization by smooth muscle cells in complementary manner. The tissue inhibitors of MMPs (TIMPs) have an important role in controlling proteolysis. Paired with the post-transcriptional efficiency of specific miRNAs, they modulate MMP performance. If druggable, these molecules are suggested to be a platform for development of "smart" medications and further clinical trials. Thus, considering the pleiotropic effect of MMPs on mammals, the purpose of this review is to update the role of those multifaceted proteases in mineralized tissues in health, such as bone, and pathophysiological disorders, such as ectopic vascular calcification and cancer.

Efeitos da terapia de fotobiomodulação sobre a matriz extracelular de membrana celular (cell sheet) de células-tronco da polpa dentária humana / Effects of photobiomodulation therapy on the extracellular matrix of human dental pulp cell sheets

A terapia de fotobiomodulação (PBMT do inglês photobiomodulation therapy) exerce efeitos benéficos em processos relevantes para a regeneração tecidual. A técnica de membranas celulares (CSs; cell sheets) pode gerar grande quantidade de células organizadas em uma matriz extracelular (MEC) produzida por essas células. A constituição de MEC das CSs pode ser de importância para a regeneração de tecidos. O colágeno tipo I, a fibronectina e a tenascina são proteínas da MEC já detectadas em CSs de células-tronco da polpa dentária humana. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos de diferentes parâmetros de PBMT sobre a arquitetura (histologia), composição proteica (Western blotting e imunoistoquímica) e ultraestrutura (MEV e MET) da MEC de CSs de células-tronco da polpa dental humana. As células-tronco foram descongeladas e recaracterizadas através da análise de seu perfil imunofenotípico avaliado pela expressão de moléculas de superfície utilizando citometria de fluxo para marcadores associados a células-tronco mesenquimais (MSC do inglês mesenchymal stem cells; CD105, CD146 e CD44) e não associados (CD45, CD34 e CD14). As CSs foram formadas em placas de cultivo celular após 15 dias em cultura em meio clonogênico suplementado com vitamina C (20 ?g/ml). As culturas celulares foram alocadas em 3 grupos experimentais diferentes, como segue: Controle: nenhum tratamento adicional; PBMT1 e PBMT2. A PBMT foi realizada com um laser diodo vermelho contínuo, aplicando-se os seguintes parâmetros gerais: 660nm, 20mW, 0,028cm2 e 0,71W/cm2. Os parâmetros do PBMT1 foram: 4s, 3J/cm2 e 0,08J por ponto, e o PBMT2: 7s, 5J/cm2 e 0,14J por ponto. As irradiações foram realizadas em dias alternados durante todo o período do experimento, em modo pontual (5 pontos / poço ou 13 por placas de 100 mm de diâmetro) em contato com a base da placa. Após a formação das CSs, 15 dias após o plaqueamento, estas foram submetidas a análises histológica, imunoistoquímica, Western blotting, microscopia eletrônica de transmissão e de varredura. Comparações estatísticas foram realizadas (p <0,05). As células apresentaram perfil imunofenotípico clássico de MSCs, mostrando a expressão de marcadores associados a MSCs, enquanto a expressão dos marcadores não associados a MSCs estavam ausentes. O colágeno tipo I, colágeno tipo III e fibronectina estavam presentes no MEC das CSs. Western blotting revelou maior síntese de fibronectina nas CSs submetidas ao PBMT1. A ultraestrutura geral dos CSs foi diversa nos 3 grupos experimentais. As CSs do grupo PBMT1 apresentaram aspecto epitelióide, enquanto no grupo PBMT2 as CSs apresentaram células isoladas e fusiformes dispostas em feixes unidirecionais. MET identificou uma MEC mais madura e sinais de apoptose nos grupos submetidos à PBMT. A PBMT influenciou a composição e ultraestrutura da MEC de CSs de células-tronco da polpa dentária. Assim, a PBMT pode ser importante na determinação da qualidade mecânica das CSs, o que pode favorecer a terapia celular, facilitando o transplante das células-tronco.

Estudo da descelularização tecidual na produção de arcabouços biológicos para enxerto / Study of the decellularized tissue scaffolds in the production of biological grafts

A regeneração de defeitos ósseos com perda de substância permanece um desafio terapêutico na área médica. É consenso ser o osso autógeno, o material mais adequado para esta finalidade, porém há limitações até para o seu uso, especialmente a quantidade insuficiente no próprio doador. Pesquisas de engenharia tecidual evidenciam que os componentes da matriz extracelular (MEC) são geralmente conservados entre as diferentes espécies sendo bem toleradas, mesmo em receptores xenógenos. Assim, diversos estudos têm sido realizados na busca por um arcabouço substituto do osso autógeno através da técnica de descelularização. Para a obtenção destes arcabouços, os tecidos devem passar por um processo de remoção celular, que cause mínimos efeitos adversos na composição, atividade biológica e integridade mecânica na matriz extracelular remanescente. Entretanto, há controvérsias acerca do melhor protocolo de descelularização, já que cada um desses tratamentos interfere de maneira diferente na composição bioquímica, ultraestrutura e comportamento mecânico da matriz extracelular, afetando o tipo de resposta imunológica ao material. Ademais o baixo arsenal de pesquisas envolvendo a descelularização de tecidos ósseos representa mais um obstáculo à chegada de um consenso protocolar. O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência dos métodos de descelularização na produção de arcabouços biológicos a partir de órgãos ósseos de camundongos, visando sua utilização para enxertia. Trata-se de um estudo laboratorial, sequenciado em duas etapas distintas. Na primeira fase foram avaliadas 12 hemi-calvárias de camundongos, divididas em três grupos (n=4) e submetidas a três diferentes protocolos de descelularização (SDS [Grupo I], Tripsina [Grupo II], Triton X-100 [Grupo III]). Buscou-se identificar aquele que promove a mais eficiente remoção celular, simultaneamente a melhor preservação estrutural da MEC óssea. Para tanto, foi realizada análise quantitativa do número de células remanescentes e análise descritiva dos arcabouços, possibilitadas por microscopia. Na segunda etapa, foi realizado um estudo in vitro para avaliar a adesão de células mesenquimais da medula óssea de camundongos, cultivadas sobre arcabouços previamente descelularizados. Através da contagem manual de células nos arcabouços, verificou-se total remoção celular no Grupo II, remoção praticamente completa no Grupo I, e permanência de células e remanescentes no Grupo III. Os achados permitiram observar diferença significativa apenas entre os Grupos II e III (p=0,042). Melhor manutenção da estrutura colágena foi obtida com o Triton X-100, ao passo que a descelularização com Tripsina foi responsável pelas maiores alterações estruturais nos arcabouços. Após o cultivo, a adesão de células mesenquimais só foi observada nas calvárias descelularizadas com Tripsina. Devido ao potencial de remoção total das células e à capacidade de permitir a adesão destas, o protocolo baseado no uso da Tripsina (Grupo II) foi considerado o mais adequado para uso em experimentos futuros, que envolvam enxertia de arcabouços ósseos descelularizados. (AU)

The regeneration of bone defects with loss of substance remains as a therapeutic challenge in the medical field. There are basically four types of grafts: autologous, allogenic, xenogenic and isogenic. It is a consensus that autologous bone is the most suitable material for this purpose, but there are limitations to its use, especially the insufficient amount in the donor. Surveys show that the components of the extracellular matrix (ECM) are generally conserved between different species and are well tolerated even in xenogenic recipient. Thus, several studies have been conducted in the search for a replacement for autogenous bone scaffold using the technique of decellularization. To obtain these scaffolds, tissue must undergo a process of cell removal that causes minimal adverse effects on the composition, biological activity and mechanical integrity of the remaining extracellular matrix. There is not, however, a conformity among researchers about the best protocol for decellularization, since each of these treatments interfere differently in biochemical composition, ultrastructure and mechanical properties of the extracellular matrix, affecting the type of immune response to the material. Further down the arsenal of research involving decellularization bone tissue represents another obstacle to the arrival of a consensus protocol. The present study aimed to evaluate the influence of decellularization methods in the production of biological scaffolds from skeletal organs of mice, for their use for grafting. This was a laboratory study, sequenced in two distinct stages. In the first phase 12 mice hemi-calvariae were evaluated, divided into three groups (n = 4) and submitted to three different decellularization protocols (SDS [group I], trypsin [Group II], Triton X-100 [Group III]). We tried to identify the one that promotes most efficient cell removal, simultaneously to the best structural preservation of the bone extracellular matrix. Therefore, we performed quantitative analysis of the number of remaining cells and descriptive analysis of the scaffolds, made possible by microscopy. In the second stage, a study was conducted to evaluate the in vitro adhesion of mice bone marrow mesenchymal cells, cultured on these scaffolds, previously decellularized. Through manual counting of cells on scaffolds there was a complete cell removal in Group II, Group I showed a practically complete cell removal, and Group III displayed cell remains. The findings allowed us to observe a significant difference only between Groups II and III (p = 0.042). Better maintenance of the collagen structure was obtained with Triton X-100, whereas the decellularization with Trypsin was responsible for the major structural changes in the scaffolds. After culture, the adhesion of mesenchymal cells was only observed in specimens deccelularized with Trypsin. Due to the potential for total removal of cells and the ability to allow adherence of these, the protocol based on the use of Trypsin (Group II) was considered the most suitable for use in future experiments involving bone grafting decellularized scaffolds. (AU)

Análise imunoistoquímica de metaloproteases nos cistos dentígeros, cistos radiculares e tumores odontogênicos ceratocísticos: revisão sistemática / Immunohistochemical analysis of metalloproteases in dentigerous cysts, radicular cysts and keratocystic odontogenic tumors: systematic review

Evidence suggests that metalloprotease expression may affect the biological behavior of odontogenic lesions. This study was conducted to review the literature about the role of metalloproteases in the development of odontogenic lesions. A search was carried out using one database, MEDLINE, via PubMed. Only articles written in English were included. Abstracts of all articles retrieved in the electronic search were evaluated for their relevance. Three articles met inclusion criteria. They analyzed the role of MMP-2, MMP-8 and MMP-13 in radicular cysts, dentigerous cysts and keratocystic odontogenic tumors, and of MMP-1, MMP-7 and MMP-27 in keratocystic odontogenic tumors. The immunostaining technique used for all studies was similar, differing only in type of staining used. Different immunoreactivity results were found in the studies. The pattern of metalloprotease expression in odontogenic lesions was different from the pattern found in other lesions. In the studies analyzed, there was a significant positive immunoreactivity for metalloproteases in odontogenic lesions, particularly in keratocystic odontogenic tumors, a finding that may explain KCOT aggressiveness.

Evidências sugerem que a expressão das metaloproteinases podem afetar o comportamento biológico das lesões odontogênicas. Esse estudo foi conduzido a fim de revisar a literatura sobre o papel das metaloproteinases no desenvolvimento das lesões odontogênicas. A pesquisa foi realizada utilizando a base de dados do MEDLINE, via PUBMED. Somente artigos escritos em língua inglesa foram aceitos. Os resumos de todos os artigos encontrados na busca foram avaliados de acordo com sua relevância. Três artigos preencheram os critérios de inclusão. Eles analisaram o papel da MMP-2, MMP-8 e MMP-13 nos cistos radiculares, cistos dentígeros e nos tumores odontogênicos ceratocísticos (TOC) e MMP-1, MMP-7 e MMP-27 no TOC. A técnica imunoistoquímica utilizada por todos os estudos foi similar, diferindo somente pelo tipo da coloração utilizada. Diferentes imunomarcações foram encontradas nos estudos. O padrão da expressão das metaloproteinases nas lesões odontogênicos variou entre as lesões. Nos estudos analisados, houve uma imunomarcação positiva, significante estatiticamente, das metaloproteinases nas lesões odontogênicas em especial nos TOCs, o que pode explicar a agressividade dessas lesões.

Estudo imuno-histoquímico da presença de miofibroblastos e da expressão do fator transformador de crescimento-beta1, interferon gama, mataloproteinase de matriz 13 e indutor de metaloproteinases de matriz em lesões odontogênicas epiteliais / Immunohistochemical study of the presence of myofibroblasts and the expression of transforming growth factor-beta1, interferon gamma, mataloproteinase matrix 13 and matrix metalloproteinase inducer in odontogenic epithelial lesions

Os miofibroblastos são células que apresentam um fenótipo híbrido exibindo características morfológicas de fibroblastos e de células musculares lisas, sendo a aquisição de tal fenótipo denominada diferenciação, passando então a expressar a a-SMA, a qual é importante na identificação dessas células. Estudos têm sugerido que os miofibrobíastos apresentam relação com a agressividade de diversas lesões e que o seu processo de diferenciação estaria relacionado à expressão do TGF-pl e do IFN-y atuando, respectivamente, no estímulo e na inibição dessa diferenciação. O objetivo deste trabalho foi investigar o papel dos miofibroblastos em lesões odontogênicas epiteliais, relacionando-os à agressividade das lesões e analisar por meio da imuno-histoquímica. a expressão do TGF-pl e IFN-y no processo de diferenciação, além da análise da MMP-13 que é ativada por miofibroblastos e do indutor de metaloproteinases de matriz (EMMPRIN) como precursor desta MMP. A amostra foi constituída por 20 ameloblastomas sólidos, 10 ameloblastomas unicfsticos, 20 ceratocistos odontogênicos e 20 tumores odontogênícos adenomatóides. Para a avaliação dos miofibroblastos, foram quantificadas as células imunorreativas ao anticorpo a-SMA presentes no tecido conjuntivo, próximo ao tecido epitelial. As expressões de TGF-pl, IFN-y, MMP-13 e EMMPRIN, foram avaliadas no componente epitelial e no conjuntivo, estabelecendo-se o percentual de imunorreatividade e atribuindo-se escores de 0 a 4. A análise dos miofibroblastos evidenciou maior concentração nos ameloblastomas sólidos (média de 30,55), seguido pelos ceratocistos odontogênicos (22,50), ameloblastomas unicísticos (20,80) e tumores odontogênicos adenomatóides (19,15) com valor de p= 0,001. Não foi encontrada correlação significativa entre TGF-pl e IFN-y no processo de diferenciação dos miofibroblastos, bem como na relação entre a quantidade de miofibroblastos e a expressão da MMP-13. Constatou-se, correlação estatística entre MMP-13 e TGF-pi (r= 0,087; p= 0,011) além de significante correlação entre MMP-13 e IFN-y (r=0,348; p=0,003). Entre EMMPRÍN e MMP-13 verificou-se significância (r= 0,474; p<0,001) assim como entre EMMPRIN e IFN-y (r=0,393; p=0,001). A maior quantidade de miofibroblastos evidenciada nos ameloblastomas sólidos, ceratocistos odontogênicos e ameloblastomas unicísticos sugere que estas células podem ser um dos fatores responsáveis para um comportamento biológico mais agressivo destas lesões, embora a população de miofibroblastos não tenha apresentado correlação com TGF- -pi, IFN-y ,MMP-13 e EMMPRIN. Quanto a correlação evidenciada entre MMP-13 e TGF-pl, isto pode sugerir um papel indutor do TGF-pl para a expressão da MMP-13, assim como os resultados deste estudo reforçam a relação bem estabelecida do EMMPRIN como indutor da MMP-13. Constatou-se também relação entre EMMPRIN e IFN-y assim como entre MMP-13 e IFN-y sugerindo, dessa forma, um sinergismo na ação anti-fibrótica desses marcadores.

Myofibroblasts are cells that exhibit a hybrid phenotype, sharing the morphoíogical characteristics of fibroblasts and smooth muscle cells, which is acquired during a process called differentiation. These cells then start to express a-SMA, a marker that can be used for their identification. Studies suggest that myofibroblasts are related to the aggressiveness of different tumors and that TGF-pl and IFN-y play a role in myofibroblast differentiation, stimulating or inhibiting this differentiation, respectively. The objective of this study was to investigate the role of myofibroblasts in epithelial odontogenic tumors, correlating the presence of these cells with the aggressiveness of the tumor. Immunohistochemistry was used to evaluate the expression of TGF-pl and IFN-y in myofibroblast differentiation, as well as the expression of MMP-13, which is activated by myofibroblasts, and of EMMPRIN (extracellular matrix metalloproteinase inducer) as a precursor of this MMP. The sample consisted of 20 solid ameloblastomas, 10 unicystic ameloblastomas, 20 odontogenic keratocysts, and 20 adenomatoid odontogenic tumors. For evaluation of myofibroblasts, anti-a-SMA-immunoreactive cells were quantified in connective tissue close to the epithelium. Immunoexpression of TGF-pl, IFN-y, MMP-13 and EMMPRIN was evaluaíed in the epithelial and connective tissue components, attributing scores of 0 to 4. The results showed a higher concentration of myofibroblasts in solid ameloblastomas (mean of 30.55), followed by odontogenic keratocysts (22.50), unicystic ameloblastomas (20.80), and adenomatoid odontogenic tumors (19.15) (p=0.00). No significant correlation between TGF-pl and IFN-y was observed during the process of myofibroblast differentiation. There was also no correlation between the quantity of myofibroblasts and MMP-13 expression. Significant correlations were found between MMP-13 and TGF-pi (r=0.087; p=0.01 1), between MMP-13 and ÍFN-y (r=0.348; p=0.003), as well as between EMMPRIN and MMP-13 (r=0.474; /xO.001) and between EMMPRIN and IFN-y (r=0.393; p=0.00). The higher quantity of myofibroblasts observed in solid ameloblastomas, odontogenic keratocysts and unicystic ameloblastomas suggests that these cells are one of the factors responsible for the more aggressive biological behavior of these tumors, although the myofibroblast population was not correlated with TGF-01, IFN-y, MMP-13 or EMMPRIN. The correlation between MMP-13 and TGF-pl suggests that the latter induces the expression of this metalloproteinase. The present results also support the well-established role of EMMPRIN as an inducer of MMP-13. Furthermore, the relationship between EMMPRIN and IFN-y and between MMP-13 and IFN-y suggests synergism in the antifibrotic effect of these markers.

A interface célula-matriz extracelular-biomaterial e a biocompatibilidade de implantes de titânio / The cell-extracellular matrix-biomaterial interface and the biocompatibility of titanium implants

O conhecimento acumulado na última década sobre as interações mecanoquímicas entre implantes de titânio e tecidos animais revela o papel crucial desempenhado pela interface célula-matriz extracelular (MEC)-titânio na biocompatibilidade do último. Nesse contexto, e focalizando a interação células ósseas-MEC-titânio, esta breve revisão discute e apresenta alguns dados originais relativos ao comportamento de células formadoras de osso ou osteoblastos sobre superfícies de titânio, sob a intermediação de componentes da matriz extracelular. Como enfatizado em publicações recentes, o conhecimento subjacente a este tema é relevante para as modernas clínicas odontológica, médica e veterinária, assim como para empresas envolvidas no desenho e no desenvolvimento de implantes de titânio.

The accumulated knowledge during last decade on the mechanochemical interactions between titanium implants and animal tissues has point out the crucial role played by the cell-extracellular matrix (ECM)-titanium interface in the biocompatibility of the last. In this context, and specifi cally focusing the bone cells-ECM-titanium interaction relationships, this brief revision includes a discussion and some original data all concerning the behavior of bone-forming cells or osteoblasts onto titanium surfaces under the intervention of extracellular matrix components. As emphasized in recent publications, the knowledge underlying this subject is relevant for the modern dental, medical and veterinary clinics, as well as to companies involved in both design and development of titanium implants.

Aspectos histoquímicos da membrana basal associados a variáveis clínicas em carcinoma epidermóide oral / Histochemical aspects of the basal membrane associated with clinical variables in oral squamous cell carcinoma

Objetivo: Avaliar o comportamento da membrana basal em lesões do carcinoma epidermóide oral, relacionando esse comportamento com a classificação clínica TNM, localização anatômica e sobrevida dos pacientes. Método: O estudo foi baseado em uma revisão retrospectiva incluindo a observação histológica de 20 casos de carcinoma epidermóide oral dos arquivos do Laboratório de Patologia do Hospital Estadual Dr. Luis Antônio em Natal, RN, Brasil. Com a análise dos prontuários médicos, foram obtidos os dados referentes à classificação clínica TNM e localização anatômica. A gradação histológica de malignidade foi realizada na área invasiva do tumor por dois patologistas em secções histológicas de 3 micrometros de espessura coradas pela hematoxilina e eosina (HE), para obtenção dos escores histológicos de malignidade, e pelo ácido periódico de Schiff (PAS) para o estudo da membrana basal. Resultados: O principal padrão de marcação da membrana basal foi contínuo, variando entre fraco, moderado e intenso, em lesões com baixo escore de malignidade e principalmente localizadas no lábio com a maioria dos pacientes livres da doença. Em lesões reincidentes principalmente em língua, com alto escore de malignidade, o padrão mais evidente de marcação da membrana basal foi descontínuo ou ausente. Conclusão: Lesões de língua com membrana basal descontínua ou ausente em pacientes com estadiamento clínico TNM III ou IV estão relacionadas com um prognóstico desfavorável, ao contrário, das lesões em lábio com a membrana basal contínua e estadiamento clínico TNM I ou II.

Objective: To evaluate the behavior of the basal membrane in oral squamous cell carcinoma lesions, relating this behavior to the TNM clinical classification, anatomic location and patient survival rate. Method: The study was based on a retrospective review, including the histological examination of 20 oral squamous cell carcinoma cases from the fi les of the Dr. Luis Antonio State Hospital's Pathology Laboratory in the city of Natal, RN, Brazil. Data referring to TNM clinical classification and anatomic location were obtained from the analysis of medical records. The histological grading of malignancy was made by the analysis of 3-micrometrics - thick histological sections stained with hematoxylin and eosin by two pathologists in order to obtain the histological malignancy scores, and by the periodic acid-Schiff (PAS) for the analysis of the basal membrane. Results: The main labeling pattern of the basal membrane was continuous, varying among weak, moderate and severe in lesions with low malignancy scores and were predominantly located in the lower lip in most healthy patients. For the recurrent lesions, mainly located on the tongue, with high malignancy scores, the most evident basal membrane labeling pattern was discontinuous or absent. Conclusion: Tongue lesions with discontinuous or absent basal membrane in patients in the III or IV TNM clinical stages are related to a poor prognosis, unlike lip lesions with continuous basal membrane and classified as I or II TNM clinical stages.

Matriz extracelular: sua influência em processos patológicos / Extracellular matrix: the influence in pathologic process

A matriz extracelular (MEC) tem um papel essencial na sobrevivência, migração e proliferação das células adjacentes. A interação célula-matriz além de influenciar em vários processos biológicos, desempenha um papel importante durante situações patológicas, como cicatrização de feridas, progresão tumoral e expansão cística. Este estudo tem por objetivo abordar as possíveis interações da MEC com processos patológicos, baseado em uma revisão de literatura

Matriz extracelular: sua importância nas atividades celulares / Extracellular matrix: your importance in cells activity

A matriz extracelular (MEC) é uma estrutura complexa, altamente organizada e tem um papel essencial na sobrevivência, migração e proliferação das células adjacentes. Composta por importantes proteínas a MEC influencia nos principais programas de crescimento celular, diferenciação e apoptose. As interações célula-matriz foram elucidadas em detalhes em detalhes por vários processos biológicos, especialmente morfogênese e diferenciação, mas também desempenha um papel importante durante situações patológicas, como cicatrização de feridas e progressão tumoral. O presente estudo objetiva realizar uma revisão de literatura sobre a composição da MEC, abordando as interações célula-matriz e a sua importância nas atividades celulares

Expressão imuno-histoquimica metaloproteinases -1, -2 e -9 em ameloblastoma sólido e tumor odontogênico adendomatóide / imuno-histoquímica expression of metaloproteinase -1, -2 and -9 in ameloblastoma solid and odontogênico tumor adenomatóide

O ameloblastoma e o tumor odontogênico adenomatóide são tumores odontogênicos derivados do epitélio odontogênico que possuem comportamentos distintos. Na tentativa de compreender a interação existente entre as células tumorais e a matriz extracelular, o presente trabalho teve como objetivo avaliar e comparar a expressão das metaloproteinases-1 (MMP-1), -2 (MMP-2) e -9 (MMP-9), através da técnica imuno-histoquímica em 20 casos de ameloblastoma e 10 de tumor odontogênico adenomatóide. A MMP-1 teve uma marcação predominante nos dois tumores, sendo observada tanto no parênquima como no estroma de todos os tumores estudados. Para a MMP-2, observou-se uma expressão variada, sendo 80% e 60% das células tumorais imunorreativas nos ameloblastomas e tumores odontogênicos adenomatóides, respectivamente. Em relação às células do mesênquima, 65% dos ameloblastomas e 80% tumores odontogênicos adenomatóides exibiram positividade. Verificou-se imunoexpressão para a MMP-9 nas células parenquimatosas e estromais em todos os casos, sendo que nos ameloblastomas, houve o predomínio de menos de 50% das células imunomarcadas; enquanto que em 60% dos tumores odontogênicos adenomatóides mais de 50% das células apresentaram positividade. Observou-se diferença estatisticamente significante na expressão da MMP-1 em relação à MMP-2 e -9 nos ameloblastomas (p<0,001). A análise estatística não pôde ser aplicada para os tumores odontogênicos adenomatóides, porém verificou-se tendência de maior expressão da MMP-1 em relação às outras MMPs avaliadas. Os resultados deste estudo sugerem que as MMPs-1, -2 e -9 estão relacionadas com crescimento e progressão dos tumores analisados e, particularmente no ameloblastoma, sua maior agressividade pode resultar, em parte, pela participação também do estroma presente de forma bem mais marcante permeando o parênquima tumoral e sendo fonte também das proteases estudadas (AU).

Ameloblastoma and adenomatoid odontogenic tumor are odontogenic tumors arising from the odontogenic epithelium with distinct clinical behavior. In attempt to comprehend the interaction between the odontogenic tumor cells and the extracellular matrix, the present work evaluated and compared the immunohistochemical expression of the matrix metalloproteinases-1 (MMP-1), -2 (MMP-2) and -9 (MMP-9) in 20 cases of ameloblastoma and 10 adenomatoid odontogenic tumor. MMP-1 exhibited exuberant expression in the parenchyma and in the stroma of both studied tumors, while the MMP-2 showed varied expression with about of 80% and 60% of the neoplastic cells exhibiting positivity in the ameloblastoma and adenomatoid odontogenic tumor, respectively. With relation to the MMP-2 expression by the mesenchymal cells, it was observed that 65% of the ameloblastoma and 80% of the adenomatoid odontogenic tumor were positive. The immunoreactivity of MMP-9 was detected in all studied cases, although its expression had occurred predominantely in less than 50% of the parenchyma cells of the ameloblastoma, while in about of 60% of the adenomatoid odontogenic tumor more than 50% of cells were positive. The mesenchymal cells were positive to MMP-9 in 65% of the ameloblastoma and in 80% of the adenomatoid odontogenic tumor, respectively. Statistically significant difference was observed to the MMP-1 expression with relation to MMP-2 and MMP-9 in the ameloblastoma (p < 0.001). It was not possible to perform statistical analysis to the cases of adenomatoid odontogenic tumor, however there was a tendency toward a differential expression of the MMP-1 with relation to other studied MMPs. These results suggest that MMP-1, - 2 and -9 are implicated in the growth and progression of both tumors analyzed as well as the more pronounced participation of the stroma in the ameloblastoma could together to be related to the higher clinical aggressiveness (AU).

Comparative analysis of two fixating and two decalcifying solutions for processing of human primary teeth with inactive dentin carious lesion

O objetivo deste estudo foi analisar qualitativamente a preservação das características teciduais pulpares de dentes decíduos ântero-superiores humanos com lesão cariosa de natureza inativa em dentina, comparando-se duas soluções fixadoras (paraformaldeído a 4% e formalina a 10%, ambos com tampão fosfato 0,1 M) e descalcificadoras [ácido fórmico/citrato de sódio – solução de Ana Morse e EDTA (ácido etileno diamino tetracético) a 10%]. Oito dentes foram subdivididos em 4 grupos (n = 2), variando-se o agente fixador e descalcificador. Grupo 1: paraformaldeído a 4% e solução de Ana Morse; Grupo 2: formalina a 10% e solução de Ana Morse; Grupo 3: paraformaldeído a 4% e EDTA a 10%; Grupo 4: formalina a 10% e EDTA a 10%. Os dentes foram fixados e posteriormente descalcificados até que uma consistência borrachóide fosse obtida. Cortes histológicos de 6μm de espessura foram corados com hematoxilina e eosina (H&E). A fixação com ambas as soluções demonstrou boa conservação tecidual, enquanto que a descalcificação com a solução de Ana Morse pareceu mais adequada, por requerer um menor tempo de processamento das amostras e promover uma melhor preservação dos componentes celulares e da matriz extracelular do tecido pulpar. O EDTA, além de exigir um tempo mais longo de processamento das peças, alterou as características morfológicas da polpa. A combinação formol a 10% – solução de Ana Morse pareceu ser favorável para a metodologia deste estudo.

Contribuição do estudo do biofilme dentário para o tratamento das doenças periodontais / Contribution of dental biofilm study to the treatmente of periodontal diseases

Microrganismos tem uma tendência bastante forte de se associar a superfícies, sejam estas inertes ou móveis. Uma vez ligados a uma superfície, denominada substrato, é desencadeado um processo elaborado de formação de microcolônias que se estruturam em comunidades organizadas e funcionais. Cada bactéria destas comunidades vive em um cooperativismo metabólico. Este complexo é chamado de biofilme e está presente na maioria das superfícies molhadas da natureza (tecidos humanos, próteses médicas, tubulação de água), podendo causar vários problemas ao meio onde se desenvolve. A placa dentária é um biofilme denominado supragengival quando se acumula na superfície dentária coronariamente à margem gengival e subgengival quando se associa à superfície dentária e a tecidos moles apicalmente à margem gengival. Estas comunidades extremamente estruturadas onde cada elemento desempenha um papel em prol do bem comum são responsáveis por doenças nos seres humanos. Os biofilmes que colonizam as superfícies dentárias e os tecidos orais podem provocar cáries, gengivites e perodontites, que estão entre as infecções mais comuns que afligem os homens. Os microorganismos pertencentes a estas estruturas demostram certa resistência a agentes antimicrobianos e mecanismos de defesa do hospedeiro, o que torna estas infecções difíceis de serem tratadas de forma eficaz. Entender o biofilme, sua composição, estrutura, organização, atividade e como se relaciona com agentes químicos pode ser um meio para melhorar o combate das patologias originadas por ele

Efeitos de EGF e do TGF-β sobre o desenvolvimento e sobre os componentes da matriz extracelular do germe dental in vitro / Effects of the EGF and the TGF-β on the development and components of the extra-cellular matrix of tooth germs in vitro

Germes dentais de molares de fetos de camundongos de 14 ou de 17 dias foram cultivados na presença de EGF ou de TGF-β com a finalidade de estudar os efeitos desses fatores de crescimento sobre o desenvolvimento do germe e sobre os componentes da matriz extra celular do tecido conjuntivo. Após o período de observação os germes foram incluídos em parafina, cortados e corados com hematoxilina e o eosina ou congelados em nitrogênio líquido, cortados e submetidos a reação imunocitoquímica para laminina, fibronectina ou colágeno tipo I. Os resultados mostraram uma série de efeitos que permitiram chegar às seguintes conclusões. 1. houve estimulação da proliferação celular, atraso no desenvolvimento do germe dental e inibição da diferenciação celular sob ação do EGF e mais acentuadamente sob o TGF-β. 2. O EGF e o TGF-β não interferiram na presença e distribuição dos componentes da matriz do conjuntivo estudados. 3. A laminina foi identificada nas interfaces epitélio-ectomesênquima do órgão do esmalte com a papila e com o folículo dentais e da gengiva e em formações vasculares na papila no folículo dentais. 4. A fibronectina foi identificada na papila e no folículo dentais principalmente nos germes dentais de fetos mais idosos e entre o epitélio interno do órgão do esmalte e a papila dental. 5. O colágeno tipo I foi identificado entre o epitélio do órgão do esmalte e o ectomesênquima da papila e o do folículo dentais e em regiões específicas dessas estruturas.

Tenascin and fibronectin in pleomorphic adenoma of the salivary gland%Tenascina e fibronectina em adenoma pleomórfico de glândula salivar

OBJETIVO: Analisar a expressão e o padrão de distribuição de componentes da matriz extracelular em adenomas pleomórficos de glândula salivar maior e menor e comparar os achados morfológicos destes tumores com a expressão imuno-histoquímica considerando os diferentes tipos de estromas presentes em cada caso. MÉTODOS E RESULTADOS: A expressão da tenascina (TN) e fibronectina (FN) foi analisada em 23 casos de adenomas pleomórficos, sendo 11 tumores em glândula salivar maior e 12 em glândula salivar menor, utilizando-se o método da estreptoavidina-biotina para os anticorpos anti-tenascina e anti-fibronectina. Os resultados imuno-histoquimicos foram correlacionados com os achados morfológicos das lesões. Todos os casos foram imunorreativos para a fibronectina mostrando forte expressão nos estromas fibrosos e condróides, embora fraca marcação tenha sido evidenciada nos estromas hialinos e mixóides. A expressão da tenascina foi mais intensa nos estromas condróides e fibrosos, sendo moderada nos estromas hialino e mixóide. CONCLUSÕES: Não houve diferença na expressão destas proteínas entre os tumores de glândula salivar maior e menor

Tenascin and fibronectin in pleomorphic adenoma of the salivary gland

OBJECTIVES: To analyze the expression and distribution pattern of extracellular matrix components in pleomorphic adenomas of the major and minor salivary glands and to compare the morphological findings of these tumors with the immunohistochemical expression, considering the different types of stroma predominating in each case. METHODS AND RESULTS: The expression of tenascin (TN) and fibronectin (FN) was analyzed in 23 cases of pleomorphic adenomas, 11 major and 12 minor salivary gland tumors, by the streptavidin-biotin method using anti-tenascin and anti-fibronectin antibodies. In addition, the immunohistochemical results were correlated with the morphological findings of the lesions. All cases analyzed were immunoreactive for the antibodies used. Fibronectin showed strong labeling in fibrous and chondroid stroma, while labeling was weak in hyaline and myxoid stroma. Tenascin expression was more intense in fibrous and chondroid stroma and moderate in hyaline and myxoid stroma. CONCLUSIONS: No difference in the expression of these proteins was observed between major and minor salivary gland tumors.

OBJETIVO: Analisar a expressão e o padrão de distribuição de componentes da matriz extracelular em adenomas pleomórficos de glândula salivar maior e menor e comparar os achados morfológicos destes tumores com a expressão imuno-histoquímica considerando os diferentes tipos de estromas presentes em cada caso. MÉTODOS E RESULTADOS: A expressão da tenascina (TN) e fibronectina (FN) foi analisada em 23 casos de adenomas pleomórficos, sendo 11 tumores em glândula salivar maior e 12 em glândula salivar menor, utilizando-se o método da estreptoavidina-biotina para os anticorpos anti-tenascina e anti-fibronectina. Os resultados imuno-histoquimicos foram correlacionados com os achados morfológicos das lesões. Todos os casos foram imunorreativos para a fibronectina mostrando forte expressão nos estromas fibrosos e condróides, embora fraca marcação tenha sido evidenciada nos estromas hialinos e mixóides. A expressão da tenascina foi mais intensa nos estromas condróides e fibrosos, sendo moderada nos estromas hialino e mixóide. CONCLUSÕES: Não houve diferença na expressão destas proteínas entre os tumores de glândula salivar maior e menor.

Expressões dos proteoglicanos biglican e decorin na matriz extracelular em dentes decíduos humanos durante o processo de rizólise / Expression of proteoglycans biglycan and decorin in the extracellular em dentes decíduos humanos durante o processo de rizólise

As proteínas são importantes componentes da matriz extracelular da polpa dentária e possuem diferentes funções nos tecidos. A literatura odontológica não relata como os proteoglicanos se distribuem e agem na matriz extracelular de dentes decíduos durante o processo fisiológico de rizólise. Foi objetivo do trabalho analisar as expressões dos proteoglicanos biglican e decorin e relacioná-los com as diversas fases do processo de rizólise. Para isso foram utilizados dentes decíduos humanos extraídos e livres de lesões de cárie, apresentando vários estágios de reabsorção radicular, divididos em três grupos: com dois terços ou mais do comprimento radicular médio, um terço ou mais do comprimento radicular médio e menos de um terço do comprimento radicular médio. Foi utilizada a técnica da imunoistoquímica, com o método da estreptavidina-biotina-peroxidase, e anticorpos contra as proteínas anteriormente citadas. Os resultados mostraram que os proteoglicanos estudados apresentaram imunorreatividade na matriz extracelular da polpa e da dentina dos dentes nas três fases de reabsorção. Foi possível concluir que houve diferença na distribuição e no padrão de expressão dos proteoglicanos biglican e decorin apenas na área de reabsorção, nos dentes decíduos hígidos nas três fases de rizólise o que sugere um papel regulador destes proteoglicanos no processo de reabsorção fisiológica nos dentes decíduos hígidos.

Distribuição dos componentes não colágenos da matriz extracelular em tumores odontogênicos / Distribution of the non-collagenous components of extracellular matrix in odontogenic tumours

A matriz extracelular (MEC) pode ser definida como um complexo de proteínas e glicoproteínas que envolve as células nos mais diversos tecidos e tem papel importante na diferenciação e atividade celular, bem como no processo de mineralização e nos processos neoplásicos. Os componentes não colágenos da MEC têm sido abundantemente estudados, visando conhecer os minuciosos detalhes da biologia dos tecidos e assim entender os mecanismos envolvidos em suas patologias. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo estudar a expressão e distribuição dos seguintes componentes não colágenos da MEC dos tecidos dentais: biglican, decorin, fibromodulin, osteonectina (ONC), osteopontina (OPN), sialoproteína óssea (BSP) e osteocalcina (OCC) no ameloblastoma e no tumor odontogênico cístico calcificante (cisto de Gorlin). Para ta nto foi utilizada a técnica da imunoistoquímica, com o método da estreptavidina-biotina-peroxidase, e anticorpos contra as proteínas anteriormente citadas. Os resultados mostraram que o biglican, o decorin e a BSP foram expressos somente nas células epiteliais metaplásicas, nas células fantasmas e células fantasmas em processo de calcificação, no estroma dos ameloblastomas e no ectomesênquima neoplásico do tumor odontogênico cístico calcificante. Já o fibromodulin e a OCC foram predominantemente negativos no componente epitelial e no mesenquimal, com exceção para as células fantasmas, células fantasmas em processo de calcificação e áreas de hialinização próximas ao epitélio. A ONC foi positiva na maioria das células epiteliais, com exceção das células estrelárias dos ameloblastomas folicular e acantomatoso, e também no componente mesenquimal de ambas neoplasias. Já a OPN apresentou positividade somente nos focos de calcificação presentes no tumor odontogênico cístico calcificante. As proteínas estudadas apresentaram distribuição semelhante em neoplasias caracterizadas por padrões de crescimento diferentes, levando a crer que, apesar de partic...