Resumo
Abstract Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37oC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.
Resumo As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a análise. Não houve variações nas leituras entre as amostras estudadas, concluindo-se que a FT-Raman não atendeu às expectativas nas condições estudadas.
Assuntos
Animais , Ratos , Células-Tronco Mesenquimais , Osteogênese , Poliésteres , Análise Espectral Raman , Meios de Cultivo Condicionados , Proliferação de Células , Alicerces TeciduaisResumo
Degenerative diseases, such as osteoporosis, could be treated by stem cells. The aim of this study was to identify the gene expression of bone marrow mesenchymal stem cells (BM-MSC) derived from Sprague Dawley rats and to assess the effect of Cissus quadrangularis Salisb. extract on their maturation into bone cells. The BM-MSC were divided into three groups: (a) BM-MSCs + osteoblast cell growth basal medium as the positive control; (b) BM-MSCs + Dulbecco's modified eagle's medium (DMEM) + 0.3 mg/mL methanol extract of C. quadrangularis as methanol group; and (c) BM-MSC + DMEM + 0.3 mg/mL ethyl acetate extract of C. quadrangularis as ethyl acetate group. A relative quantification approach using was used to analyze the expression of the alp (alkaline phosphatase) gene, with the beta-actin gene was used to normalize the expression of the alp gene. The intra-assay variation was calculated to validate the RT-qPCR data. Our study found that the intra-assay variation value was acceptable, with most of the coefficients of variability (CV) value <5. Ethyl acetate solvent outperformed methanol solvent in extracting the active compound C. quadrangularis. In the ethyl acetate extract group, the expression of the alp gene increased three times compared to the positive control. In methanol extract group, the expression of alp gene was lower six times compared to positive control. This study suggests that C. quadrangularis extracts using ethyl acetate could induce the maturation of BM-MSCs. However, further studies are warrant to confirm this effect using different indicators.
Doenças degenerativas, como a osteoporose, podem ser tratadas por células-tronco. O objetivo deste estudo foi identificar a expressão gênica de células-tronco mesenquimais da medula óssea (BM-MSCs) derivadas de ratos Sprague Dawley, bem como sua proliferação e diferenciação em células ósseas afetadas pelo extrato de Cissus quadrangularis Salisb. As BM-MSCs foram divididas em três grupos: (1) BM-MSCs + meio basal de crescimento de osteoblastos como controle positivo; (2) BM-MSCs + meio de Eagle modificado por Dulbecco (DMEM) + extrato de metanol; e (3) BM-MSCs + DMEM + extrato de acetato de etila de C. quadrangularis. Uma abordagem de quantificação relativa foi usada para analisar a expressão do gene alp (fosfatase alcalina), com o gene da beta-actina sendo usado para normalizar a expressão do gene alp em cada tratamento. A variação intraensaio foi calculada para validar os dados de RT-qPCR. Os resultados mostraram que o valor da variação intraensaio é aceitável, com a maioria dos valores dos coeficientes de variabilidade (CV) < 5. Além disso, no tratamento T2, a expressão do gene alp aumentou três vezes em relação ao controle positivo. No tratamento T1, o gene alp apresentou nível de expressão seis vezes menor em comparação com o controle positivo. Além disso, o solvente acetato de etila superou o solvente metanol na extração do composto ativo C. quadrangularis Salisb. Este estudo demonstra que extratos de C. quadrangularis Salisb., particularmente com acetato de etila como solvente, podem induzir a proliferação e diferenciação de BM-MSCs. Com base na expressão do gene alp, C. quadrangularis tem o potencial de corrigir a perda óssea.
Assuntos
Animais , Ratos , Osteoporose , Extratos Vegetais , Cissus , Células-Tronco MesenquimaisResumo
Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37ºC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.
As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a [...].
Assuntos
Animais , Ratos , Análise Espectral Raman/métodos , Células-Tronco Mesenquimais , Fenômenos BioquímicosResumo
Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37ºC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.(AU)
As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a [...].(AU)
Assuntos
Animais , Ratos , Células-Tronco Mesenquimais , Fenômenos Bioquímicos , Análise Espectral Raman/métodosResumo
Immunomediated thrombocytopenia is a systemic metabolic disorder in which the platelet count falls below reference values, as the patient's immune system destroys them. The main clinical signs in thrombocytopenia are petechial, hemorrhages, ecchymoses and suffusions. Hematomas can also occur in coagulation disorders. The diagnosis is based on clinical findings and hematological examinations. The treatment consists of the use of corticosteroids and immunosuppressants, delaying cell destruction, and may last for months, not always obtaining a cure for the disease. The present work reports the use of therapy with allogeneic mesenchymal stem cells, derived from the adipose tissue of dogs, for the treatment of chronic immunomediated thrombocytopenia, with an evolution of more than one year, in a Pinscher dog. The alternative treatment showed a good evolution, keeping platelets within the reference values during the treatment, giving the patient quality of life and removing the need for continuous medication for homeostasis after treatment.
A trombocitopenia imunomediada é uma desordem metabólica sistêmica, na qual a contagem plaquetária fica abaixo dos valores de referência, pois o sistema imunológico do paciente a destrói. O principal sinal clínico na trombocitopenia são hemorragias, petequiais, equimoses e sufusões. Hematomas podem ocorrer também em alterações da coagulação. O diagnóstico baseia-se nos achados clínicos e nos exames hematológicos. O tratamento consiste na utilização de corticosteroides e imunossupressores, o que retarda a destruição celular, mas pode se prolongar por meses, nem sempre obtendo cura da doença. O presente trabalho relata a utilização da terapia com células-tronco mesenquimais alogênicas, oriundas do tecido adiposo de cães, para tratamento de trombocitopenia imunomediada crônica, com evolução de mais de um ano, em um cão da raça Pinscher. O tratamento alternativo revelou boa evolução, pois manteve as plaquetas dentro dos valores de referência durante o tratamento, o que proporcionou qualidade de vida ao paciente e tornou desnecessárias medicações de uso contínuo para a homeostase após o tratamento.
Assuntos
Animais , Cães , Trombocitopenia/terapia , Trombocitopenia/veterinária , Plaquetas , Doenças do Cão , Células-Tronco MesenquimaisResumo
Diabetic nephropathy (DN) is a prevalent diabetic microvascular condition. It is the leading cause of kidney disease in the advanced stages. There is no currently effective treatment available. This research aimed to investigate the curative potentials of exosomes isolated from mesenchymal stem cells affecting DN. This study was performed on 70 male adult albino rats. Adult rats were randomized into seven groups: Group I: Negative control group, Group II: DN group, Group III: Balanites treated group, Group IV: MSCs treated group, Group V: Exosome treated group, Group VI: Balanites + MSCs treated group and Group VII: Balanites + exosome treated group. Following the trial period, blood and renal tissues were subjected to biochemical, gene expression analyses, and histopathological examinations. Results showed that MDA was substantially increased, whereas TAC was significantly decreased in the kidney in the DN group compared to normal health rats. Undesired elevated values of MDA levels and a decrease in TAC were substantially ameliorated in groups co-administered Balanites aegyptiacae with MSCs or exosomes compared to the DN group. A substantial elevation in TNF-α and substantially diminished concentration of IGF-1 were noticed in DN rats compared to normal health rats. Compared to the DN group, the co-administration of Balanites aegyptiacae with MSCs or exosomes substantially improved the undesirable elevated values of TNF-α and IGF-1. Furthermore, in the DN group, the mRNA expression of Vanin-1, Nephrin, and collagen IV was significantly higher than in normal healthy rats. Compared with DN rats, Vanin-1, Nephrin, and collagen IV Upregulation were substantially reduced in groups co-administered Balanites aegyptiacae with MSCs or exosomes. In DN rats, AQP1 expression was significantly lower than in normal healthy rats. Furthermore, the groups co-administered Balanites aegyptiacae with MSCs or exosomes demonstrated a substantial increase in AQP1 mRNA expression compared to DN rats.
A nefropatia diabética (ND) é uma condição microvascular diabética prevalente. É a principal causa de doença renal em estágios avançados. Atualmente, não há tratamento eficaz disponível. Esta pesquisa teve como objetivo investigar os potenciais curativos de exossomos isolados de células-tronco mesenquimais que afetam a ND. Este estudo foi realizado em 70 ratos albinos adultos machos. Ratos adultos foram randomizados em sete grupos: Grupo I: Grupo de controle negativo, Grupo II: Grupo DN, Grupo III: Grupo tratado com Balanites, Grupo IV: Grupo tratado com MSCs, Grupo V: Grupo tratado com exossomos, Grupo VI: Grupo tratado com Balanites + MSCs e Grupo VII: Balanites + grupo tratado com exossomas. Após o período experimental, o sangue e os tecidos renais foram submetidos a análises bioquímicas, de expressão gênica e exames histopatológicos. Os resultados mostraram que o MDA aumentou substancialmente, enquanto o TAC diminuiu significativamente no rim no grupo DN em comparação com ratos saudáveis normais. Valores elevados indesejados de níveis de MDA e uma diminuição no TAC foram substancialmente melhorados em grupos coadministrados Balanites aegyptiacae com MSCs ou exossomas em comparação com o grupo DN. Uma elevação substancial em TNF-α e uma concentração substancialmente diminuída de IGF-1 foram observadas em ratos DN em comparação com ratos saudáveis normais. Em comparação com o grupo DN, a coadministração de Balanites aegyptiacae com MSCs ou exossomas melhorou substancialmente os valores elevados indesejáveis de TNF-α e IGF-1. Além disso, no grupo DN a expressão de mRNA de vanina-1, nefrina e colágeno IV foi significativamente maior do que em ratos saudáveis normais. Comparado com ratos DN, Vanin-1, Nephrin e colágeno IV Upregulation foram substancialmente reduzidos em grupos co-administrados Balanites aegyptiacae com MSCs ou exossomos. Em ratos DN, a expressão de AQP1 foi significativamente menor do que em ratos saudáveis normais. Além disso, os grupos que coadministraram Balanites aegyptiacae com MSCs ou exossomos demonstraram um aumento substancial na expressão de mRNA de AQP1 em comparação com ratos DN.
Assuntos
Animais , Ratos , Nefropatias Diabéticas , Aquaporina 1 , Células-Tronco MesenquimaisResumo
Detrusor hypocontractility (DH) is a disease without a gold standard treatment in traditional medicine. Therefore, there is a need to develop innovative therapies. The present report presents the case of a patient with DH who was transplanted with 2 x 106 adipose tissue-derived mesenchymal stem cells twice and achieved significant improvements in their quality of life. The results showed that cell therapy reduced the voiding residue from 1,800 mL to 800 mL, the maximum cystometric capacity from 800 to 550 mL, and bladder compliance from 77 to 36.6 mL/cmH2O. Cell therapy also increased the maximum flow from 3 to 11 mL/s, the detrusor pressure from 08 to 35 cmH2O, the urine volume from 267 to 524 mL and the bladder contractility index (BCI) value from 23 to 90. The International Continence on Incontinence Questionnaire - Short Form score decreased from 17 to 8. Given the above, it is inferred that the transplantation of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells is an innovative and efficient therapeutic strategy for DH treatment and improves the quality of life of patients affected by this disease.
A Hipocontratilidade Detrusora (HD) é uma doença sem um tratamento padrão-ouro na medicina tradicional. Logo, há a necessidade de desenvolvimento de terapias inovadoras. O presente relato apresenta um caso de paciente com HD transplantado duas vezes com 2 x 106 células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo que obteve melhoras significativas em sua qualidade de vida. Os resultados demonstraram que a terapia celular reduziu o resíduo miccional de 1.800mL para 800mL; a Capacidade Cistométrica Máxima de 800 para 550mL; a complacência de 77 para 36,6mL/cmH2O. A terapia celular também aumentou o fluxo máximo de 3 para 11mL/s; a pressão detrusora de 08 para 35cmH2O; o volume urinado de 267 para 524mL e o índice de contratilidade vesical (BCI) de 23 para 90. O score do International Continence on Incontinence Questionare - Short Form passou de 17 para 8. Diante do exposto, infere-se que o transplante de células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo é uma estratégia terapêutica inovadora e eficiente para o tratamento da HD e para melhoria da qualidade de vida de pacientes acometidos por essa doença.
Assuntos
Humanos , Células-Tronco , Doenças da Bexiga Urinária/terapia , Tecido Adiposo , Terapia Baseada em Transplante de Células e TecidosResumo
Abstract Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37oC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.
Resumo As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a análise. Não houve variações nas leituras entre as amostras estudadas, concluindo-se que a FT-Raman não atendeu às expectativas nas condições estudadas.
Resumo
Purpose: To evaluate the ameliorative effect of mesenchymal stem cells (MSCs) on acetic acid colitis model via Nrf2/HO-1 pathway in rats. Methods: In this study, 30 rats were divided into three groups. Acute colitis was induced by rectal administration of 4% solution of acetic acid. MSCs were injected intraperitoneally in the treatment group. Results: Increased levels of tumor necrosis factor-α (TNF-α), pentraxin-3, and malondialdehyde (MDA) in colitis group were revealed biochemically. Increased level of TNF-α and decreased levels of Nrf2 and interleukin-10 (IL-10) were observed in rectum tissues. Increased fibrous tissue proliferation, vascularization and inflammatory cell infiltration were described in the colitis group. Significant improvement was observed in MSCs treated group histopathologically. Increased immunopositivity of TNF-α, vascular endothelial growth factor (VEGF) and CD68 markers was observed in the colitis group cells, and decreased level of this positivity was observed in MSCs treated group. Conclusions: Biochemical, histopathological and immunohistochemical results strongly support the ameliorative effect of MSCs against acetic induced colitis model via Nrf2/HO-1 pathway in rats.
Assuntos
Animais , Ratos , Colite/veterinária , Ácido Acético/efeitos adversos , Fator A de Crescimento do Endotélio Vascular/fisiologia , Fator 2 Relacionado a NF-E2 , Células-Tronco MesenquimaisResumo
Bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (BMSCs) have been used for treating inflammatory disorders. Due to the large size of BMSCs compared to nanoparticles, BMSCs cannot be loaded into the nanoparticles. It is hypothesized that BMSCs lysate loading into the nanocarriers will effectively deliver cellular contents and regulatory elements of BMSCs at the injury site. This study aimed to investigate nanostructured lipid carriers (NLC) loading with BMSCs lysate through basic characterization and morphological analysis. Moreover, this study was mainly designed to investigate the role of NLC loaded BMSCs lysate in reducing inflammation via in-vitro and in-vivoassays. The in-vitro study involves cell viability assays, p53, annexin V and VEGF expression through ELISA and immunocytochemistry, real-time BAX, caspase-3, IL-6, IL-8, TOP2A, PCNA, and Ki-67 gene expression analysis. Additionally, to evaluate in-vivo anti-inflammatory activity, the carrageenan-induced rat paw oedema model was used. In-vitro results showed that NLC loaded BMSCs lysate increased cell viability, decreased apoptosis and pro-inflammatory genes expression and up-regulated angiogenesis and proliferation in H2O2 pre-stimulated cells. Findings of the in-vivo assay also indicated a reduction in rat's paw oedema volume in NLC-loaded BMSCs lysate, and downregulation of BAX, Caspase-3, IL-6, and IL-8 was observed. Enhanced expressions of TOP2A, PCNA, and Ki-67 were obtained. Concluding the results of this study, NLC-loaded BMSCs lysate could reduce inflammation and possibly regenerate damaged tissue mainly via increasing cell viability, angiogenesis and proliferation, and reducing apoptosis and pro-inflammatory cytokines.
Células estromais mesenquimais derivadas da medula óssea (BMSCs) têm sido utilizadas para o tratamento de distúrbios inflamatórios. Devido ao grande tamanho das BMSCs em comparação com as nanopartículas, as BMSCs não podem ser carregadas nas nanopartículas. Supõe-se que o carregamento de lisado de BMSCs no nanocarriers será eficaz na entrega de conteúdos celulares e elementos reguladores de BMSCs no local da lesão. Este estudo teve como objetivo investigar a carga de carreador lipídico nanoestruturado (NLC) com lisado de BMSCs através de caracterização básica e análise morfológica. Além disso, este trabalho foi projetado, principalmente, para investigar o papel do lisado de BMSCs carregado com NLC na redução da inflamação por meio de ensaios anti-inflamatórios in vitro e in vivo. O estudo in vitro envolve ensaios de viabilidade celular, expressão de p53, anexina V e VEGF por ELISA e imunocitoquímica e expressão gênica em tempo real de BAX, caspase-3, IL-6, IL-8, TOP2A, PCNA e Ki-67 . Além disso, para avaliar a atividade anti-inflamatória in vivo,o modelo de edema de pata de rato induzido por carragenina foi utilizado. Os resultados in vitro mostraram que o lisado de BMSCs carregadas com NLC aumentou a viabilidade celular, diminuiu a apoptose e a expressão de genes pró-inflamatórios e aumentou a angiogênese e proliferação em células pré-estimuladas com H2O2. Os achados do ensaio in vivo também indicaram uma redução no volume do edema da pata de rato no lisado de BMSCs carregado com NLC, entretando, foi observada a regulação negativa de BAX, Caspase-3, IL-6 e IL-8. Expressões aumentadas de TOP2A, PCNA e Ki-67 foram obtidas. Assim, concluindo os resultados do estudo, é possível afirmar que o lisado de BMSCs carregado com NLC pode reduzir a inflamação e possivelmente regenerar o tecido danificado principalmente por meio do aumento da viabilidade celular, angiogênese e proliferação e redução da apoptose e citocinas pró-inflamatórias.
Assuntos
Animais , Ratos , Carragenina/administração & dosagem , Edema/induzido quimicamente , Células-Tronco Mesenquimais/fisiologia , Lipídeos/fisiologia , Nanoestruturas/análiseResumo
This study aimed to evaluate the efficacy of mesenchymal stem cells (MSC), alone or associated with dapsone (DAP), in treating dermonecrotic wounds caused by Loxosceles laeta venom. Twenty-five male rabbits were distributed into five groups. Negative control received ultrapure water (C-), whilst all other groups were injected with 20 μg of L. laeta venom. After 4 hours, each group received one of the following treatments: PBS (C+), DAP, MSC, and DAP+MSC. Animals were evaluated daily and photographic records made for analysis of wound area. Twelve days after, animals were euthanized and skin samples removed for histological analysis. We observed that DAP showed the best percentage of wound contraction at day 3. In the treatments using MSCs, a negative value of wound contraction was observed for the isolated MSCs, as well as a lower contraction value for the association of the MSC + DAP when compared to PBS, probably, by the increase in initial infammation after the application of stem cells, due to the fact that MSCs secrete a broad spectrum of bioactive molecules such as cytokines and growth factors that favor regeneration. Histologically, it was observed that animals of C+ showed extensive areas of necrosis, ulcers, neutrophilic infiltrate, and mineralization. Collagen deposition showed increase in MSC+DAP treatment, however vascularization remained unchanged. This is the first report using MSC and MSC+DAP as a treatment for cutaneous loxoscelism and more studies are needed to determine its use as an alternative therapy for dermonecrotic lesions caused by Loxosceles spider.
Este estudo teve como objetivo avaliar a eficácia das células-tronco mesenquimais (CTMs), isoladas ou associadas à dapsona (DAP), no tratamento de feridas dermonecróticas causadas pelo veneno de Loxosceles laeta. Vinte e cinco coelhos machos foram distribuídos em cinco grupos. O controle negativo recebeu água ultrapura (C-), enquanto todos os outros grupos foram injetados com 20 μg de veneno de L. laeta. Após 4 horas, cada grupo recebeu um dos seguintes tratamentos: PBS (C+), DAP, CTMs e DAP + CTMs. Os animais foram avaliados diariamente durante 12 dias, e feitos registros fotográficos para análise da ferida e no 12º dia, foram eutanasiados e, retiradas amostras de pele para análise histológica. Observou-se que a DAP apresentou o melhor percentual de contração da ferida no terceiro dia. Nos tratamentos com CTMs, observou-se uma contração negativa da ferida tanto para as CTMs isoladas, bem como a associação CTMs + DAP em relação ao PBS, possivelmente, pelo aumento da infamação inicial após a aplicação de células-tronco. Isso é devido ao fato de que as CTMs secretam um amplo espectro de moléculas bioativas como citocinas e fatores de crescimento que favorecem a regeneração. Histologicamente, observou-se que os animais de C+ apresentaram extensas áreas de necrose, úlceras, infiltrado neutrofílico, além de mineralização. Houve aumento de deposição de colágeno no tratamento CTMs + DAP, no entanto, a vascularização permaneceu inalterada. Este é o primeiro relato usando CTMs e CTMs + DAP como tratamento para loxoscelismo cutâneo e mais estudos são necessários para determinar seu uso como terapia alternativa para lesões demonecróticas causadas pela aranha Loxosceles.
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Animais , Coelhos , Picada de Aranha/terapia , Dapsona/uso terapêutico , Células-Tronco Mesenquimais , Aranha Marrom Reclusa , Modelos AnimaisResumo
Extracellular vesicles (EVs) derived from stem cells (SCs) have regenerative potential and the possibility of being used in treating chronic diseases. EVs present lower risk of tumorigenicity and easily to isolation and storage. Therefore, this research aims to compare the morphological characteristics of the EVs (up to 150nm) derived from stem cells obtained from canine amniotic membranes in different passages during the in vitro culture. For this, cells from the amniotic membranes were isolated, cultured, and characterized. In order to answer our aim, the number of cells was normalized at each passage to generate conditioned media for EVs separation. The cells were differentiated into adipogenic, chondrogenic, and osteogenic tissue, to characterize these cells as mesenchymal stem cells (MSC). Moreover, flow cytometry analysis was performed and showed that the MSC were positive for CD90, CD105 and negative for CD34, CD45, mesenchymal and hematopoietic markers, respectively. For EVs analysis, MSC in different passages (P0-P2) were culture until 80% of confluence, then the medium was replaced by EVs depleted medium. After 48h, culture medium was collected and centrifuged to separate EVs, followed by nanoparticle tracking analysis. The EVs were also characterized by western blot and transmission electron microscopy (TEM). EVs were positive for Alix and negative for Cytochrome C as well as presented the traditional cup-shape by transmission electronic microscopy. Our results demonstrated that the concentration in the different passages was increased in P0 compared to P1 and P2 (p<0.05). No differences were found in EVs size (P0=132nm, P1=130nm and P2=120nm). Together, these results demonstrate that P0 of MSC is enriched of EVs when compared to later passages, suggesting that this passage would be the best to be applied in pre-clinical tests. Despite that, more studies are necessary to identify the EVs content and how the cells will respond to treatment with them.(AU)
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Animais , Células-Tronco Fetais/fisiologia , Vesículas Extracelulares , Taxa SecretóriaResumo
Background: Coxofemoral dysplasia (CFD) is the abnormal development of the hip joint, mostly affecting large breeds, and is characterized by subluxation or complete luxation of the femoral head. Among the conservative therapeutic options, cell therapies with stem cells for CFD provides potential by the countless possibilities of therapeutic application, especially those related to the chronic and/or degenerative diseases treatment, which could be a key point for the bone and joint repair. The objective was to report a bilateral CFD case in a dog, treated with intra-articular application of mesenchymal stem cells (MSC), with 0, 30, 60 and 90 days, and further evaluations. Case: A 2-year-old male Akita dog was referred to the Veterinary Hospital Harmonia (HVH) located in the city of Recife, Pernambuco, presenting clinical signs of hip pain, lameness and pelvic limbs hopping. By orthopedic examination, pain was observed at the cranial and caudal extension of the pelvic limb, and at flexion, abduction and adduction of the limb, as well as moderate muscle atrophy and presence of joint crackling. By coxofemoral radiography performed in ventrodorsal projection, it were detected bilateral femoral head subluxation, thickening of the femoral neck and the presence of intraarticular osteophytes. These findings are compatible with the degeneration caused by the presence of CFD. Laboratory tests performed such as hemogram and biochemical had no changes. Thus, the patient had intra-articular application of allogeneic MSC, derived from adipose tissue, obtained by private company. For stem cell applications, arthrocentesis of the hip joints was performed one at a time, using a 5 mL syringe and 16G needle for aspiration of 2 mL synovial fluid, for discard and application of stem cells. After aspiration, the syringe containing the MSC were fitted to the 16G needle for the implant. After the...
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Masculino , Animais , Cães , Displasia Pélvica Canina/terapia , Transplante de Células-Tronco Mesenquimais/métodos , Transplante de Células-Tronco Mesenquimais/veterinária , Fraturas Intra-Articulares/cirurgia , Fraturas Intra-Articulares/veterináriaResumo
The objective of this study was to investigate the in vitro action of triiodothyronine (T3) on the chondrogenic differentiation of adipose tissue-derived stem cells (ASCs) of female rats, with different time periods and doses. ASCs were extracted from female Wistar rats and were cultured in chondrogenic medium with and without the presence of T3. Five groups were established: 1) ASCs without T3; and 2,3,4,5) ASCs with 0.01, 1, 100 and 1,000 nM T3, respectively). After 7, 14 and 21 days, cell morphology, chondrogenic matrix formation, and expression of Sox9, aggrecan, collagen II, and collagen X were evaluated. The Student-Newman-Keuls test was used. ASCs showed CD54, CD73, and CD90 before chondrogenic differentiation. The hormone treatment did not alter chondrogenic matrix formation, Sox9 expression at 14 or 21 days, or expression of collagen II or collagen X at any time. However, the 0.01, 1, and 1000 nM T3 doses decreased Sox9 expression at 7 days. In conclusion, chondrogenic differentiation of ASCs of female rats is not influenced by T3.
O objetivo do presente trabalho foi verificar o efeito in vitro da triiodotironina (T3) na diferenciação condrogênica de células tronco mesenquimais do tecido adiposo (CTM-TA) de ratas, durante vários períodos e em várias doses. CTM-TA foram coletadas de ratas Wistar e cultivadas em meio condrogênico com ou sem a presença de T3. Constitui-se cinco grupos: 1) CTM-TA sem T3; e 2,3,4,5) CTM-TA com T3 (0,01; 1; 100 e 1000 nM, respectivamente). Após sete, 14 e 21 dias, foram avaliados morfologia celular, formação de matriz condrogênica e expressão de Sox9, agrecano, colágeno II e colágeno X. Para as análises foi utilizado o teste de Student Newman Keuls. CTM-TA expressaram CD54, CD73 e CD90 antes da diferenciação condrogênica. O tratamento hormonal não alterou a formação de matriz condrogênica e a expressão de Sox9 aos 14 e 21 dias e expressão dos colágenos II e X em nenhum dos períodos avaliados. No entanto, as doses de 0,01; 1 e 1000 nM T3 diminuíram a expressão de Sox9 aos 7 dias. Conclui-se que a diferenciação condrogênica de CTM-TA de ratas não é influenciada pela T3.
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Animais , Feminino , Ratos , Células-Tronco/fisiologia , Tri-Iodotironina/análise , Tecido Adiposo/fisiologia , Condrogênese/fisiologiaResumo
Canine atopic dermatitis (CAD) is a chronic inflammatory skin disease and has a high frequency among dermatological diseases. The interaction of genetic factors, skin and environmental conditions affect the expression of the disease, developing a complex pathology. Current multimodal treatment has numerous adverse effects and variations in its efficacy and safety, demonstrating the need to develop safe and effective therapeutic resources for patients with CAD. Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent cells, with special characteristics, such as self-renewal, immunomodulatory properties, and de-differentiation, making them useful for several clinical problems. The discovery of the immunosuppressive effect of MSCs on T cells has opened the potential for new perspectives with its use as a therapeutic agent for immune diseases, such as CAD. The scarce number of research using the MSC as a treatment for CAD result in the lack of knowledge about the benefits and possible protocols to be followed for the use of this cell therapy. In this review, we highlighted the clinical studies and potential biological mechanisms of MSC-based cell therapy effects attenuating canine atopic dermatitis compared to conventional treatment, which might lead to a safe improvement of the animals clinical condition in a short period without causing adverse effects.(AU)
A dermatite atópica canina (DAC) é uma doença inflamatória crônica da pele e tem alta frequência entre as doenças dermatológicas. A interação de fatores genéticos, pele e condições ambientais afetam a expressão da doença, desenvolvendo uma patologia complexa. O tratamento multimodal atual apresenta inúmeros efeitos adversos e variações em sua eficácia e segurança, demonstrando a necessidade de desenvolver recursos terapêuticos seguros e eficazes para pacientes com DAC. As células-tronco mesenquimais (CTM) são células multipotentes, com características especiais, como auto renovação, propriedades imunomoduladoras e desdiferenciação, tornando-se úteis para diversos problemas clínicos. A descoberta do efeito imunossupressor das CTMs sobre as células T abriu o potencial para novas perspectivas com sua utilização como agente terapêutico para doenças imunológicas, como a DAC. O escasso número de pesquisas utilizando o MSC como tratamento para DAC resulta no desconhecimento dos benefícios e dos possíveis protocolos a serem seguidos para a utilização dessa terapia celular. Nesta revisão, destacamos os estudos clínicos e os potenciais mecanismos biológicos dos efeitos da terapia celular baseada em MSC que atenuam a dermatite atópica canina em comparação com o tratamento convencional, podendo levar a uma melhora segura da condição clínica do animal em um curto período, sem causar efeitos adversos.(AU)
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Animais , Cães , Cães , Células-Tronco Mesenquimais/classificação , Dermatite , Dermatopatias/veterináriaResumo
ABSTRACT Purpose: To evaluate methods that improve adipose-derived stem cells (ASCs) population in decellularized biological venous scaffold for tissue engineering in blood vessels, a model in rabbits. Methods: The ASC was expanded until the third passage. Inferior vena cava (IVC) was submitted to the decellularization process using 1% sodium dodecyl sulfate (SDS) or 2% sodium deoxycholate (SD) to compose 12 study groups (G): pure SD or SDS, exposed or not to 1% TritonX-100 (TX-100) and exposed or not to poly-l'lysine and laminin (PL). Scaffolds were covered with 1 × 105 or 1 × 106 ASCs diluted in 10 μL Puramatrix™. The histological analysis was done by cell counting in hematoxylin and eosin (HE) and nuclei count in immunofluorescence (IF) with 4',6-Diamidine-2'-phenylindole dihydrochloride (DAPI). Results: The study of groups in HE and IF showed similar results. For both analyses,IVC-SD-1 × 106 ASC and IVC-SD-PL-1 × 106 ASC provided the best results. The IF technique showed better sensitivity than HE, with a weak agreement between them. Conclusions: Decellularizing agent and the number of ASC influence scaffolds cellularization response and the best protocols as those ones using SD with or without the addition of PL.
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Animais , Células-Tronco Mesenquimais , Coelhos , Dodecilsulfato de Sódio , Tecido Adiposo , Engenharia Tecidual , Alicerces TeciduaisResumo
Purpose To evaluate clinical outcome following minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO) associated with percutaneous transplantation of allogeneic adipose-derived mesenchymal stem cells (AD-MSC) at the tibial fracture site in dogs. Methods Thirty-six dogs presenting with nonarticular complete tibial fracture were included in this study. All fractures were treated by the same MIPO technique. The animals were divided in group 1 (n = 20) received a percutaneous application of 3 × 106 AD-MSC at the fracture site and group 2 (n = 16) did not receive any adjuvant treatment. Postoperative radiographic examinations were made at 15, 30, 60, 90 and 120 days. Results Fifty-eight percent of the patients were classified as skeletally immature. The median weight of the animals was 18.8 kg. The mean radiographic union time differed statistically between the AD-MSC group (28.5 days) and the control group (70.3 days). Sixty percent of dogs in group 1 and 56.25% of the group 2 were considered immature. Conclusions The use of allogeneic AD-MSC cell therapy and MIPO is a safe, viable and effective technique for promoting bone healing in nonarticular tibial fractures in dogs.(AU)
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Animais , Cães , Células-Tronco Mesenquimais , Fixação Interna de Fraturas/veterinária , Lesões do Menisco Tibial/veterinária , CicatrizaçãoResumo
Hydroxyapatite, chitosan, and carbon nanotube composite biomaterial were developed to improve bone healing. Previous studies suggested that a combination of biomaterials and mesenchymal stem cells (MSCs) can potentially help promote bone regeneration. In the present study, we first developed hydroxyapatite, chitosan, and carbon nanotube composite biomaterial. Then, the effect of different concentrations of the extract on the viability of Vero cells (ATCC CCL-81) and MSCs obtained from sheep bone marrow using methylthiazol tetrazolium (MTT) and propidium iodide (PI) assays were evaluated. The biomaterial group demonstrated an absence of cytotoxicity, similar to the control group. Samples with 50% and 10% biomaterial extract concentrations showed higher cell viability compared to samples from the control group (MTT assay). These results suggest that the presence of this composite biomaterial can be used with MSCs. This study also concluded that hydroxyapatite, chitosan, and carbon nanotube composite biomaterial were not cytotoxic. Therefore, these could be used for performing in vivo tests.(AU)
O compósito à base de hidroxiapatita, quitosana e nanotubo de carbono foi desenvolvido com o intuito de auxiliar na consolidação óssea. Estudos anteriores sugerem que a combinação de substitutos ósseos e células-tronco mesenquimais (CTM) podem auxiliar a potencializar e promover a regeneração óssea. No presente estudo, o biomaterial foi desenvolvido e a viabilidade e a citotoxicidade de células Vero (ATCC CCL-81) e CTM obtidas de medula óssea provenientes de ovinos utilizando ensaios metil-tiazol-tetrazólio, MTT e iodeto de propídeo (PI) foram avaliadas em diferentes concentrações de extrato desse compósito. O compósito demonstrou ausência de citotoxicidade com comportamento semelhante ao grupo controle. Amostras com 50% e 10% de concentração de extrato do compósito mostraram resultados maiores comparados ao grupo controle (ensaio MTT). Esses resultados também sugerem que a presença do biomaterial pode ser utilizada em associação a CTM. Assim, esse estudo conclui que o compósito apresentado de hidroxiapatita, quitosana e nanotubo de cabono não foi considerado citotóxico e pode ser utilizado em teste in vivo.(AU)
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Animais , Materiais Biocompatíveis , Durapatita , Quitosana , Citotoxicidade Imunológica , Nanotubos de Carbono , Células-Tronco MesenquimaisResumo
Hydroxyapatite, chitosan, and carbon nanotube composite biomaterial were developed to improve bone healing. Previous studies suggested that a combination of biomaterials and mesenchymal stem cells (MSCs) can potentially help promote bone regeneration. In the present study, we first developed hydroxyapatite, chitosan, and carbon nanotube composite biomaterial. Then, the effect of different concentrations of the extract on the viability of Vero cells (ATCC CCL-81) and MSCs obtained from sheep bone marrow using methylthiazol tetrazolium (MTT) and propidium iodide (PI) assays were evaluated. The biomaterial group demonstrated an absence of cytotoxicity, similar to the control group. Samples with 50% and 10% biomaterial extract concentrations showed higher cell viability compared to samples from the control group (MTT assay). These results suggest that the presence of this composite biomaterial can be used with MSCs. This study also concluded that hydroxyapatite, chitosan, and carbon nanotube composite biomaterial were not cytotoxic. Therefore, these could be used for performing in vivo tests.(AU)
O compósito à base de hidroxiapatita, quitosana e nanotubo de carbono foi desenvolvido com o intuito de auxiliar na consolidação óssea. Estudos anteriores sugerem que a combinação de substitutos ósseos e células-tronco mesenquimais (CTM) podem auxiliar a potencializar e promover a regeneração óssea. No presente estudo, o biomaterial foi desenvolvido e a viabilidade e a citotoxicidade de células Vero (ATCC CCL-81) e CTM obtidas de medula óssea provenientes de ovinos utilizando ensaios metil-tiazol-tetrazólio, MTT e iodeto de propídeo (PI) foram avaliadas em diferentes concentrações de extrato desse compósito. O compósito demonstrou ausência de citotoxicidade com comportamento semelhante ao grupo controle. Amostras com 50% e 10% de concentração de extrato do compósito mostraram resultados maiores comparados ao grupo controle (ensaio MTT). Esses resultados também sugerem que a presença do biomaterial pode ser utilizada em associação a CTM. Assim, esse estudo conclui que o compósito apresentado de hidroxiapatita, quitosana e nanotubo de cabono não foi considerado citotóxico e pode ser utilizado em teste in vivo.(AU)
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Animais , Materiais Biocompatíveis , Durapatita , Quitosana , Citotoxicidade Imunológica , Nanotubos de Carbono , Células-Tronco MesenquimaisResumo
Platelet-rich plasma (PRP) has been considered a promising therapeutic alternative, since platelets are rich in growth factors that are used in the Regenerative Medicine field. However, fresh PRP cannot be stored for long periods. This study aimed to develop a protocol for obtaining lyophilized canine PRP capable of maintaining viability after its reconstitution. For that purpose, canine PRP extraction and lyophilization protocols were initially tested. Subsequently, assays were carried out to quantify the growth factors VEGF and TGF-β, before and after the lyophilization process, gelation test and the three-dimensional gel structure analysis of the reconstituted lyophilized PRP by electron microscopy, as well as in vitro cell proliferation test in lyophilized PRP gel. Additionally, the immunogenicity test was performed, using allogeneic samples of lyophilized PRP. The results showed that the lyophilized PRP had adequate therapeutic concentrations of growth factors VEGF and TGF-β (9.1pg/mL and 6161.6pg/mL, respectively). The reconstituted PRP gel after lyophilization showed an in vitro durability of 10 days. Its electron microscopy structure was similar to that of fresh PRP. In the cell proliferation test, an intense division process was verified in mesenchymal stem cells (MSCs) through the three-dimensional mesh structure of the lyophilized PRP gel. The immunogenicity test showed no evidence of an immune reaction. The findings were promising, suggesting the possibility of having a lyophilized canine PRP that can be marketed. New in vivo and in vitro studies must be carried out for therapeutic confirmation.(AU)
O plasma rico em plaquetas (PRP) é uma alternativa terapêutica promissora, pois as plaquetas são ricas em fatores de crescimento com ação na regeneração de tecidos. No entanto, o PRP fresco não pode ser armazenado por longos períodos. Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo de obtenção de PRP liofilizado canino capaz de manter a viabilidade pós reconstituição. Portanto, foram testados diversos protocolos de extração e liofilização. Para validação do PRP canino liofilizado foi analisada a concentração dos fatores de crescimento VEGF e TGF-β antes e após o processo de liofilização, a estrutura tridimensional do PRP liofilizado reconstituído em forma de gel por microscopia eletrônica e seu efeito in vitro na proliferação de células-tronco mesenquimais. Os resultados demonstraram que o PRP liofilizado apresentou concentrações terapêuticas adequadas dos fatores de crescimento VEGF e TGF- β (9,1pg/ml e 6161,6pg/ml, respectivamente). O gel de PRP reconstituído após liofilização apresentou uma durabilidade in vitro de 10 dias, sua estrutura tridimensional mostrou-se semelhante ao PRP fresco e proporcionou intensa proliferação de células-tronco mesenquimais durante o cultivo. O teste de imunogenicidade não demonstrou evidências de reação imune. Os achados foram promissores, sugerindo a possibilidade de uso de PRP canino liofilizado para o mercado. Novos estudos in vivo e in vitro deverão ser conduzidos para comprovação terapêutica.(AU)