Criopreservação de células-tronco mesenquimais do tecido adiposo: Uma alternativa para lipoenxertia seriada na reconstrução mamária / Cryopreservation of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells: An alternative to serial fat grafting in breast reconstruction

Introdução: A lipoenxertia é um enxerto autólogo de células do tecido celular subcutâneo, que pode ser utilizada como técnica complementar na reconstrução mamária. Diante disso, a criopreservação de células-tronco mesenquimais provenientes de tecido adiposo (CTDAs) poderia ser uma maneira de realizar a coleta em um tempo cirúrgico e após realizar a lipoenxertia de forma fracionada. O dimetilsulfóxido (DMSO) é um criopreservante utilizado em pesquisas com células, porém é potencialmente tóxico, o que impossibilitaria a utilização de CTDAs criopreservadas na prática clínica. Novos criopreservantes celulares, sem toxicidade, vêm sendo descritos na literatura científica experimental, como as substâncias L-prolina e trealose. Com isso, esse trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade de CTDAs criopreservadas com a combinação de L-prolina e trealose, em um período de até 90 dias. Método: Estudo experimental, no qual foram obtidas amostras de lipoaspirado provenientes de 9 pacientes. A fração celular foi processada e congelada com L-prolina (1,5M) + trealose (0,2M), ou com DMSO + soro fetal bovino (SFB), como controle. Após 30 e 90 dias, as amostras foram descongeladas e a viabilidade celular foi avaliada pela técnica de MTT. Resultados: A análise das CTDAs, após 1 e 3 meses de congelamento, indicou que as amostras tratadas com L-prolina + trealose apresentaram viabilidade semelhante àquelas preservadas com DMSO e SFB (p=0,444). Conclusão: A associação de L-prolina e trealose manteve CTDA viáveis por 30 e 90 dias de congelamento, podendo ser uma alternativa como criopreservante celular sem toxicidade e viabilizando o uso de lipoenxertia seriada.

Introduction: Fat grafting is an autologous graft of cells from subcutaneous tissue, which can be used as a complementary technique in breast reconstruction. Given this, the cryopreservation of adipose tissue-derived mesenchymal stem cells (ADMSCs) could be a way to collect them in one surgical procedure and after performing fractional fat grafting. Dimethyl sulfoxide (DMSO) is a cryopreservative used in cell research, but it is potentially toxic, which would make it impossible to use cryopreserved ADMSCs in clinical practice. New cellular cryopreservatives, without toxicity, have been described in the experimental scientific literature, such as the substances L-proline and trehalose. Therefore, this work aimed to evaluate the viability of ADMSCs cryopreserved with the combination of L-proline and trehalose over up to 90 days. Method: Experimental study in which lipoaspirate samples were obtained from 9 patients. The cellular fraction was processed and frozen with L-proline (1.5M) + trehalose (0.2M) or with DMSO + fetal bovine serum (FBS) as control. After 30 and 90 days, the samples were thawed, and cell viability was assessed using the MTT technique. Results: The analysis of ADMSCs, after 1 and 3 months of freezing, indicated that samples treated with L-proline + trehalose showed similar viability to those preserved with DMSO and SFB (p=0.444). Conclusion: The association of L-proline and trehalose kept ADMSC viable for 30 and 90 days of freezing, and could be an alternative as a cellular cryopreservative without toxicity and enabling the use of serial fat grafting.

Mesenchymal cells in rotator cuff repair - technique description and case reports / Células mesenquimais no reparo da rotura do manguito rotador - descrição de técnica e relato de casos

ABSTRACT Objective: To describe a protocol of obtention of mesenchymal stem cells and to report their use as a biological adjuvant in three patients undergoing arthroscopic rotator cuff repair. Methods: Case series of patients who underwent arthroscopic repair of isolated full-thickness supraspinatus tear using mesenchymal stem cells obtained from the bone marrow as a biological adjuvant. All patients were operated on at the same institution, by a surgeon with 13 years of experience. The cells were applied at the end of the procedure, at the tendon-bone interface, at an approximate concentration of 2,000,000 mesenchymal cells/mm3 and a total volume of 5 ml. Results: All patients improved with the procedure, with one excellent and two good results. All cases overcame the minimally important clinical difference. All cases reached tendon healing, without partial or complete re-tears. We observed no complications. Conclusion: Arthroscopic rotator cuff repair with added mesenchymal cells obtained from bone marrow and submitted to a cell expansion process led to good functional results and healing in all cases in the sample, with no complications. Level of Evidence IV, Case Series.

RESUMO Objetivo: Descrever o protocolo de obtenção de células mesenquimais e relatar seu uso como adjuvante biológico em três pacientes submetidos ao reparo artroscópico do manguito rotador. Métodos: Série de casos de pacientes submetidos ao reparo artroscópico de rotura transfixante do músculo supraespinal utilizando como adjuvante biológico células mesenquimais obtidas da medula óssea. Todos ospacientes foram operados na mesma instituição por um cirurgião com 13 anos de experiência. As células foram aplicadas ao final do procedimento, na interface do tendão com o osso, na concentração aproximada de 2 milhões de células mesenquimais/mm3 e volume total de 5 ml. Resultados: Todos os pacientes melhoraram após o procedimento, havendo um resultado excelente e dois bons. Todos superaram a diferença clínica minimamente importante. Em todos os casos ocorreu cicatrização tendínea, sem a presença de rerroturas parciais ou completas. Não observamos complicações. Conclusão: O reparo do manguito rotador artroscópico com adição de células mesenquimais obtidas da medula óssea e submetidas a processo de expansão celular levou a bons resultados funcionais e cicatrização, sem complicações, em todos os casos da amostra. Nível de Evidência IV, Série de Casos.

Impact of Hyaluronic Acid on the Viability of Mesenchymal Cells Derived from Adipose Tissue Grown in Collagen Type I/III Membrane / Impacto do ácido hialurônico na viabilidade das células mesenquimais derivadas do tecido adiposo cultivadas em membrana de colágeno tipo I/III

Abstract Objective To evaluate in vitro the viability of mesenchymal stem cells derived from adipose tissue (AD-MSCs) in different commercial solutions of hyaluronic acid (HA) before and after being sowed in collagen I/III membrane. Methods In the first stage, the interaction between AD-MSCs was analyzed with seven different commercial products of HA, phosphate buffered saline (PBS), and bovine fetal serum (BFS), performed by counting living and dead cells after 24, 48 and 72 hours. Five products with a higher number of living cells were selected and the interaction between HA with AD-MSCs and type I/III collagen membrane was evaluated by counting living and dead cells in the same time interval (24, 48 and 72 hours). Results In both situations analyzed (HA + AD-MSCs and HA + AD-MSCs + membrane), BFS presented the highest percentage of living cells after 24, 48 and 72 hours, a result higher than that of HA. Conclusion The association of HA with AD-MSCs, with or without membrane, showed no superiority in cell viability when compared with BFS.

Resumo Objetivo Avaliar in vitro a viabilidade das células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo (AD-CTMs) em diferentes soluções comerciais de ácido hialurônico (AH) antes e após serem semeadas em membrana de colágeno I/III. Métodos Na primeira etapa, analisou-se a interação entre AD-CTMs com sete diferentes produtos comerciais de AH, salina tamponada com fosfato (PBS, na sigla em inglês) e soro fetal bovino (SFB), realizada pela contagem das células vivas e mortas após 24, 48 e 72 horas. Foram selecionados cinco produtos com maior número de células vivas e avaliou-se a interação entre o AH com AD-CTMs e a membrana de colágeno tipo I/III pela contagem de células vivas e mortas no mesmo intervalo de tempo (24, 48 e 72 horas). Resultados Em ambas as situações analisadas (AH + AD-CTM e AH + AD-CTM + membrana), o SFB apresentou a maior porcentagem de células vivas após 24, 48 e 72 horas, resultado superior ao do AH. Conclusão A associação do AH com as AD-CTMs, com ou sem a membrana, não demonstrou superioridade na viabilidade celular quando comparado com SFB.

Treatment of Muscle Injury with Stem Cells - Experimental Study in Rabbits / Tratamento da lesão muscular com células-tronco - Estudo experimental em coelhos

Abstract Objective Histological and macroscopic evaluation of the healing process of acute lesions of the femoral rectus muscle using stem cells derived from adipose tissue-derived stem cells (ADSCs). Method An experimental study was conducted with 18 hind legs of New Zealand rabbits, which were divided into three study groups according to the intervention to be performed. In group I, no surgical procedure was performed; in group II—SHAN, the experimental lesion was performed without any additional intervention protocol; in group III—Intervention, the addition of ADSCs was performed in the same topography of the experimental lesion. After the proposed period, 2 weeks, the material was collected and submitted to macroscopic and histological evaluation. Results The quantitative analysis showed that the addition of ADSCs is related to the reduction of inflammatory cells in the 2-week evaluation (164.2 cells in group II - SHAN to 89.62 cells in group III - ADSC). The qualitative analysis of the slides with Picrosirius red, noticed an increase in orange/yellow fibers in group III - ADSC, which evidences a final healing process. The macroscopic evaluation found no difference between the groups. Conclusion The use of ADSCs in the treatment of acute muscle injury presented histological advantages when compared to their non-use.

Resumo Objetivo Avaliação histológica e macroscópica do processo de cicatrização das lesões agudas do músculo reto femoral, com utilização de células-tronco derivadas de tecido adiposo (ADSCs, na sigla em inglês). Método Foi realizado um estudo experimental com 18 patas traseiras de coelhos Nova Zelândia, que foram divididos em três nos grupos de estudo de acordo com a intervenção a ser realizada. No grupo I não foi realizado procedimento cirúrgico; no grupo II - SHAN foi realizado a lesão experimental sem nenhum protocolo de intervenção adicional; e no grupo III - Intervenção foi realizado a adição de ADSCs na mesma topografia onde foi realizada a lesão experimental. Após o período proposto, 2 semanas, o material foi coletado, submetido a avaliação macroscópica e histológica. Resultados A análise quantitativa demonstrou que a adição de ADSCs está relacionada com a diminuição de células inflamatórias na avaliação com 2 semanas (164,2 células no grupo II - SHAN para 89,62 células no grupo III - ADSC). A análise qualitativa das lâminas coradas com Picrosírius red demonstrou um aumento das fibras de cor laranja/amarela no grupo III - ADSC, o que evidencia um processo final de cicatrização. A avaliação macroscópica não encontrou diferença entre os grupos. Conclusão A utilização de ADSCs no tratamento de lesão muscular aguda apresentou vantagens histológicas quando comparada a sua não utilização.

Avaliação da composição química de um óleo de copaíba (Copaifera spp) e seu efeito em células-tronco mesenquimais / Evaluation of the chemical composition of a copaiba oil (Copaifera spp) and its effect on mesenchymal stem cells

A oleorresina obtida de copaíferas é amplamente utilizada na medicina tradicional brasileira. Este estudo avaliou a composição química por Cromatografia Gasosa (CG) e o efeito da oleorresina de Copaifera officinalis em células-tronco. Para isso as células foram tratadas com a oleorresina nas concentrações de 0,5, 20, 110, 140, 170 ou 200 µg/ml por 24h. A avaliação por CG identificou os sesquiterpenos ß-cariofileno, trans-α-bergamoteno e óxido de cariofileno II como os compostos majoritários da oleorresina. As menores concentrações de oleorresina utilizadas apresentaram resultados semelhantes ao grupo controle e as maiores concentrações diminuíram significativamente a viabilidade celular e apresentaram maior citotoxicidade. Como conclusão, os principais componentes encontrados na oleorresina de copaíba foram os sesquiterpenos e as baixas concentrações testadas não foram citotóxicas. O aumento das concentrações de oleorresina de copaíba promoveu diminuição da viabilidade celular e aumento dos efeitos citotóxicos nas células-tronco. Embora a oleorresina de copaíba tenha uso etnofarmacológico na cicatrização, este estudo demonstrou efeito citotóxico em células-tronco, as quais estão relacionadas ao processo de regeneração corpóreo. Portanto, deve-se ter cuidado com a dosagem de oleorresina a ser utilizada, uma vez que este estudo in vitro mostrou citotoxicidade e um impacto negativo na viabilidade das células-tronco nas mais altas concentrações testadas. [au]

Oleoresinobtained from Copaifera trees is extensively used in Brazilian traditional medicine. This study hasevaluated the chemical composition and effect of Copaifera officinalisoleoresin on stem cells. The oleoresin was analyzed by Gas Chromatography (GC) and the cells were treated with the oleoresin at concentrations of 0.5, 20, 110, 140, 170 or 200 µg/ml for 24h for cellular tests. GC identified the sesquiterpenes beta-caryophyllene, trans-alpha-bergamotene, and caryophyllene oxide II as the main compounds in oleoresin. The cell viability and cytotoxicity assays showed the lowest concentrations of oleoresin used presented similar results to the control group and the higher concentrations tested significantly decreased cell viability and increased cytotoxicity. In a conclusion, the main components found in copaiba oleoresin were sesquiterpenes and the low tested concentrations were not cytotoxic. The increased concentrations of copaiba oleoresin promoted a decrease in cell viability and an increase of cytotoxicity in the stem cells. Although copaiba oleoresin has ethnopharmacology use in healing, this study showed toxicity in stem cells, which are related to the corporeal regeneration process. Therefore, caution must be taken with the dosage of the oleoresin to be used since this in vitro study showed cytotoxicity and a negative impact on stem cell viability at the higher tested concentrations. [au]

BMP-4, TGF-β and Smad3 as Modulators of Synovial Fluid Cells Viability / BMP-4, TGF-β e Smad3 como moduladores da viabilidade das células do líquido sinovial

Abstract Objective Our goal was to evaluate the modulation of the synovial fluid cells (SFC) from patients with and without osteoarthritis (OA) by bone morphogenetic protein 4 (BMP-4), Smad-3 and transforming growth factor beta (TGF-β). Methods Synovial fluid was collected from patients submitted to knee arthroscopy or replacement and were centrifuged to isolate cells from the fluid. Cells were cultured for 21 days and characterized as mesenchymal stem cells (MSCs) according to the criteria of the International Society of Cell Therapy. Then, we performed an [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] assay (MTT) assay after exposing cells with and without OA to TGF-β, Smad3 and BMP-4 pathway inhibitors and to different concentrations of BMP4. Results Exposure to the TGF-β, Smad3 and BMP-4 inhibitors modifies the mitochondrial activity of the SFCs. The activity of the SFCs is modified by influences of increasing concentrations of BMP4, but there is no difference in cellular activity between patients with and without OA. Conclusion TGF-β, Smad3 and BMP-4 modulate the activity of SFCs from patients with and without knee OA.

Resumo Objetivo Nosso objetivo foi avaliar a modulação das células do líquido sinovial (SFCs, na sigla em inglês) de pacientes com e sem osteoartrite (OA) por proteína morfogenética óssea 4 (BMP-4), Smad3 e transformador do fator de crescimento β (TGF-β). Métodos O do líquido sinovial foi coletado de pacientes submetidos a artroscopia ou artroplastia do joelho, e centrifugados para isolar as células do liquido sinovial. As células foram cultivadas por 21 dias e caracterizadas como células-tronco mesenquimais (MSCs, na sigla em inglês) de acordo com os critérios da International Society of Cell Therapy. Em seguida, realizamos um ensaio de brometo de 3-4,5-dimetil-tiazol-2-il-2,5difeniltetrazólio (MTT) depois de expor células com e sem OA para TGF-β, inibidores de via Smad3 e BMP-4 e para diferentes concentrações de BMP-4. Resultados A exposição aos inibidores TGF-β, Smad3 e BMP-4 modifica a atividade mitocondrial das SFCs. A atividade das SFCs é modificada por influências sobre o aumento das concentrações de BMP-4, mas não há diferença na atividade celular entre pacientes com e sem OA. Conclusão TGF-β, Smad3 e BMP-4 modulam a atividade das SFCs de pacientes com e sem OA do joelho.

Enxerto de Gordura Prévio e Transplante pela Técnica FUE em Cicatrizes do Couro Cabeludo: Atualização / Previous fat grafting and hair transplantation using the FUE technique on scalp scars: Update

Foi realizada uma revisão de literatura narrativa, sobre a associação de enxerto de gordura e transplante de cabelos com a técnica FUE (Follicular Unit Extraction) em cicatrizes do couro cabeludo. Os dados foram coletados a partir de estudos encontrados nas bases Medline, Lilacs e IBECS. Foram citados registros bibliográficos de vários autores que pesquisaram as células mesenquimais do tecido gorduroso, com descrição das técnicas utilizadas. A conclusão foi de que a técnica de transplante capilar em duas etapas, com transplante prévio de gordura é eficaz, segundo os artigos revisados.

We developed a narrative literature review on the association of fat grafting and hair transplantation using the Follicular Unit Extraction (FUE) technique in scalp scars. Data were collected from studies found in Medline, Lilacs, and IBECS databases. Bibliographical records of several authors who researched mesenchymal cells in adipose tissue were cited, describing the techniques used. The conclusion was that the two-stage hair transplantation technique, with previous fat transplantation, is effective, according to the reviewed articles.

Identification of new human mesenchymal stem cell biomarker by aptamers / Identificação de novos biomarcadores de células tronco mesenquimais de origem humana por meio de aptâmeros

Stem cells are undifferentiated cells that can be distinguished from others by their ability to self-renew and to differentiate into new specific cell types. Mesenchymal stem cells (MSC) are adult stem cells that can be obtained from different sources, such as adipose tissue, bone marrow, dental pulp, and umbilical cord. They can either replicate, originating new identical cells, or differentiate into cells of mesodermal origin and from other germ layers. MSC have been studied as new tools for regenerative therapy. Although encouraging results have been demonstrated, MSC-based therapies still face a great barrier: the difficulty of isolating these cells from heterogeneous environments. MSC are currently characterized by immunolabelling through a set of multiple surface membrane markers, including CD29, CD73, CD90 and CD105, which are also expressed by other cell types. Hence, the present work aimed to identify new specific biomarkers for the characterization of human MSC using DNA aptamers produced by the SELEX (Systematic Evolution of Ligands by EXponential Enrichment) technique. Our results showed that MSC from different origins bound to DNA candidate aptamers, that is, DNA or RNA oligonucleotides selected from random libraries that bind specifically to biological targets. Aptamer-bound MSC could be isolated by fluorescenceactivated cell sorting (FACS) procedures, enhancing the induction of differentiation into specific phenotypes (chondrocytes, osteocytes and adipocytes) when compared to the whole MSC population. Flow cytometry analyses revealed that candidate aptamers bound to 50% of the MSC population from dental pulp and did not present significant binding rates to human fibroblasts or lymphocytes, both used as negative control. Moreover, immunofluorescence images and confocal analyses revealed staining of MSC by aptamers localized in the surfacemembrane of these cells. The results also showed internal staining of human monocytes by our investigated aptamers. A non-specific control aptamer (CNTR APT) obtained from the random pool was then utilized to compare the specificity of the aptamers bound to the analyzed non-apoptotic cells, showing no staining for MSC. However, 40% of the monocytes bound to the CNTR APT. Normalized data based on the cells bound to candidate aptamers compared to those bound to the CNTR APT, revealed a 10 to 16-fold higher binding rate for MSC against 2-fold for monocytes. Despite its low specificity, monocyte-aptamer binding occurs probably due to the expression of shared markers with MSC, since monocytes are derived from hematopoietic stem cells and are important for the immune system ability to internalize/phagocyte external molecules. Given that, we performed a pull-down assay followed by mass spectrometry analysis to detect which MSC-specific protein or other target epitope not coexpressed by monocytes or the CNTR APT would bind to the candidate aptamer. Distinguishing between MSC and monocyte epitopes is important, as both cells are involved in immunomodulatory effects after MSC transplantations. ADAM17 was found to be a target of the APT10, emerging as a possible biomarker of MSC, since its involvement in the inhibition of the TGF signaling cascade, which is responsible for the differentiation of MSC. Thus, MSC with a higher stemness profile should overexpress the protein ADAM17, which presents a catalytic site with affinity to APT10. Another target of Apt 10 is VAMP3, belonging to a transmembrane protein complex that is involved in endocytosis and exocytosis processes during immune and inflammatory responses. Overall, proteins identified as targets of APT10 may be cell surface MSC biomarkers, with importance for MSC-based cell and immune therapies

Células tronco são células indiferenciadas que podem ser distinguidas de outros tipos celulares por meio da habilidade de se auto renovarem e de se diferenciarem em novos tipos celulares. Células tronco mesenquimais (MSC) são células tronco adultas encontradas em diferentes tecidos como tecido adiposo, polpa de dente e cordão umbilical. Estas células podem se autodividir em células idênticas ou se diferenciarem em células de origem mesodermal. Estas células têm sido estudadas em novas aplicações que envolvem terapia regenerativas. Embora resultados encorajadores tenham sido demonstrados, terapias que utilizam MSC ainda encontram uma grande barreira: a dificuldade no isolamento destas células a partir de um ambiente heterogêneo. MSC são caracterizadas por populações positivas em ensaios de imunomarcação para os epítopos membranares CD29, CD73, CD90 e CD105, presentes também em outros tipos celulares. Assim, o presente trabalho tem o objetivo de identificar novos biomarcadores de MSC de origem humana, utilizando aptâmeros de DNA produzidos pela técnica SELEX (Systematic Evolution of Ligands by EXponential Enrichment) como ferramenta. Nossos resultados mostraram que MSC de diferentes origens ligam-se a aptâmeros (oligonucleotídeos de DNA ou RNA que atuam como ligantes específicos de alvos moleculares) de DNA candidatos que atuam no isolamento de MSC por meio da técnica FACS de separação celular, promovendo uma maior indução de diferenciação em células específicas (condrócitos, osteócitos e adipócitos) comparada com a população total de MSC. Análises de citometria de fluxo mostraram que os aptâmeros candidatos se ligam a 50% das MSC de polpa de dente e não apresentam taxa de ligação significante para fibroblastos e linfócitos de origem humana - utilizados como controles negativo. Além domais, imagens de imunofluorescência e confocal mostraram ligação na superfície da membrana de MSC e a marcação interna de monócitos a estes aptâmeros. Portanto, um aptâmero controle (CNTR APT) foi utilizado para comparar a especificidade dos aptâmeros ligados a células viáveis, mostrando a não ligação deste aptâmero a MSC. Porém, 40% da população de monócitos ligou-se ao CNTR APT. Uma normalização baseada na comparação entre as taxas de ligação entre células ligadas com aptâmeros candidatos e o aptâmero controle gerou uma taxa de especificidade entre 10-16 vezes maior para MSC contra 2,5 vezes para os monócitos. Deste modo, embora os resultados tenham mostrado uma taxa de ligação entre monócitos e aptâmeros, as MSC ligadas aos aptâmeros candidatos possuem uma maior taxa de especificidade devido a uma maior presença de antígenos que são expressos em ambas as células. Um ensaio de Pull Down seguido de espectrometria de massas foi utilizado para a identificação de biomarcadores que se ligariam aos aptâmeros candidatos, e que não seriam co-expressos por monócitos e por antígenos ligados ao aptâmero controle. Deste modo, a proteína ADAM17 foi identificada nas amostras de APT10 ligadas às MSC. Tal proteína está relacionada à inibição de uma cascata de sinalização da família de proteínas TGF, responsável pela diferenciação de MSC. Assim, MSC com maior potencial tronco deveriam expressar ADAM17 em maior quantidade. Tal proteína apresenta um sítio catalítico que demonstra interagir com o APT10, de acordo com predição Docking entre proteína e DNA. Foi identificada também, a proteína VAMP3, que pertence a um complexo proteico transmembranar responsável pelos processos de endocitose e exocitose, e que podem ter um papel importante na liberação de citocinas e outras moléculas relacionadas às respostas imune e inflamatórias. Deste modo, o APT10 identificou proteínas importantes que devem estar relacionas com a melhora de imunoterapias que utilizam MSC

Viabilidade das células-tronco mesenquimais do tecido adiposo proveniente de lipoaspirado humano / Viability of mesenchymal stem cells of adipose tissue from human liposuction

Introdução: A lipoenxertia é uma alternativa com importante aplicabilidade para reconstrução de mama e/ou correções de assimetrias decorrentes do tratamento oncológico. Esta técnica consiste na transferência de gordura autóloga, cujo estroma contém células-tronco derivadas do tecido adiposo que tem capacidade de diferenciar-se em toda a linhagem mesodermal. Para o preparo do tecido adiposo, Coleman fundamentou a centrifugação, de material aspirado por seringa, em 3000 rotações por minuto (rpm) durante 3 minutos. Contudo, estudos questionam se velocidades menores de centrifugação poderiam ser menos deletérias para viabilidade celular. Métodos: Foi realizado um estudo experimental, onde foram avaliadas as células adiposas de seis pacientes; a partir de 60mL de lipoaspirado de cada um. A amostra coletada foi fracionada em quatro tubos, e submetidos a diferentes protocolos, decantação e centrifugação nas velocidades 500, 1000 e 3000rpm por 3 minutos. Após as amostras foram processadas com colagenase IA por 30 min, submetidas ao cultivo celular por 24 horas e realizado a análise da viabilidade celular. Os resultados foram tabulados e analisados pelo teste ANOVA utilizando os programas Graphpad Prism 6.0® e SAS®. Resultados: A viabilidade celular foi maior na amostra celular centrifugada a 3000rpm e menor na amostra decantada. A coloração com Giemsa indicou manutenção da morfologia celular entre as amostras. Conclusão: As células centrifugadas na velocidade de 3000rpm apresentaram maior viabilidade celular. A centrifugação foi efetiva na compactação do tecido e eliminação de resíduos indesejados (sangue e óleo residual).

Introduction: Lipografting is an alternative with important applicability for breast reconstruction and/or corrections of asymmetries resulting from cancer treatment. This technique consists of autologous fat transfer, whose stroma contains stem cells derived from adipose tissue that can differentiate itself throughout the mesodermal lineage. For adipose tissue preparation, Coleman-based centrifugation of syringe-aspirated material at 3000 revolutions per minute (rpm) for 3 minutes. However, studies question whether lower centrifugation speeds could be less harmful to cell viability. Methods: An experimental study was conducted to evaluate the adipose cells of six patients; from 60mL of liposuction of each one. The sample collected was fractionated into four tubes and submitted to different protocols, decanting and centrifugation at speeds 500, 1000, and 3000rpm for 3 minutes. Afterward, the samples were processed with collagenase IA for 30 min, submitted to cell culture for 24 hours, and a cell viability analysis. The results were tabulated and analyzed by the ANOVA test using the Graphpad Prism 6.0® and SAS®. Results: Cell viability was higher in the cell sample centrifuged at 3000rpm and lower in the decanted sample. Giemsa staining indicated maintenance of cell morphology on the samples. Conclusion: Centrifuged cells at a speed of 3000rpm showed higher cell viability. Centrifugation was effective in compacting tissue and eliminating unwanted waste (blood and residual oil).

Avaliação da eficácia do sistema rigeneracon no tratamento de lesões de calvária em ratos / [Evaluation of the efficacy of the rigeneracon system in the treatment of calvary injuries in rats]

Defeitos ósseos constituem um problema de saúde global. O sistema Rigenera permite a extração de microenxertos ricos em células-tronco mesenquimais (CTMs). Objetivou-se avaliar o processo de regeneração óssea por enxertos obtidos pelo sistema Rigenera em defeitos críticos na calvária de ratos. Foram utilizados 18 ratos Wistar, machos, pesando 285±29g, distribuídos em três grupos (n=6), sendo cada animal controle de si mesmo, denominados G15-Controle e G15-Tratado (15 dias); G30-Controle e G30-Tratado (30 dias) e G60-Controle e G60-Tratado (60 dias). Foram realizadas duas lesões de 5mm de diâmetro em cada antímero da calvária. Nos grupos tratados, foram utilizados microenxertos autólogos de cartilagem xifoide, obtidos pelo sistema Rigenera. O defeito contralateral serviu como controle em todos os animais. Os animais foram eutanasiados aos 15, 30 e 60 dias após a cirurgia, e as amostras foram processadas para a histoquímica. Nos grupos controle, não foram observados sinais de regeneração óssea, enquanto nos grupos tratamento foram verificadas áreas de formação óssea e tecido mesenquimal ativado. O sistema Rigenera foi eficiente na obtenção de microenxertos autólogos, para terapia celular em defeito crítico de calvária de ratos. Com o aprimoramento do protocolo, o sistema Rigenera poderá ser amplamente utilizado no tratamento de lesões ósseas.(AU)

Bone defects are a global health problem. The Rigenera system allows the extraction of micro grafts rich in mesenchymal stem cells (MSCs). The objective of this study was to evaluate the bone regeneration process by grafts obtained by the Rigenera system in defects in the rats calvarian. Eighteen male Wistar rats were used, weighing 285 ± 29g, distributed in three groups (n = 6), where each animal was treatment and control, called G15-Control and G15-Treated (15 days); G30-Control and G30-Treated (30 days) and G60-Control and G60-Treated (60 days). Two 5mm diameter lesions were performed on each calvaria side. In the treated groups, autologous micrograft from xiphoid cartilage, obtained by the Rigenera system, were used. The other defect served as a control in all animals. The animals were euthanized at 15, 30 and 60 days after the surgery and the samples were processed for histochemistry. In the control groups, no signs of bone regeneration were observed, while in the treatment groups, areas of bone formation and activated mesenchymal tissue were verified. The Rigenera system was efficient in obtaining autologous micrograft for cell therapy in a critical calvaria defect in rats. Rigenera system can be widely used in the treatment of bone injuries.(AU)

Citotoxicidade, genotoxicidade e expressão gênica em células-tronco mesenquimais expostas a materiais endodônticos / Cytotoxicity, genotoxicity and gene expression in mesenchymal stem cells exposed to endodontic cements

No mercado encontramos uma grande variedade de materiais endodônticos disponibilizados para uso clínico, mas diversos estudos mostram divergências de opiniões com relação ao comportamento biológico dos diferentes materiais. Este trabalho teve como objetivos investigar a viabilidade celular, a expressão de genes envolvidos na plasticidade celular e a diferenciação celular em culturas de células- tronco recuperadas de polpa dentária humana (hDPSCs) quando em contato com quatro materiais endodônticos (Endofill, Pulp Canal Sealer, Sealer 26, MTA) rotineiramente utilizados na clínica odontológica. Objetivou também, por meio de uma revisão sistemática, analisar a biocompatibilidade de cimentos de uso endodôntico sobre células tronco de origem dental. Para isto, o metabolismo celular das hDPSCs, quando em contato com os capilares contendo ou não os cimentos, foi avaliado pelo ensaio de MTT (24 e 48 horas) e a viabilidade celular foi analisada pelo ensaio de exclusão do azul de tripan (48 horas). A plasticidade celular, na presença dos capilares contendo ou não os cimentos, foi avaliada pela expressão gênica dos marcadores CD34, CD45, Nestin, CD105, Nanog e OCT-4 por PCR. Finalmente, a diferenciação celular frente aos cimentos endodônticos foi verificada pela expressão dos genes RUNX2, ALP, OC/BGLAP e DMP1 por RT-PCR. Os dados foram analisados pelo teste ANOVA com correção de Bonferroni (p<0.05). Observou-se que os cimentos Pulp Canal Sealer e o Endofill reduziram significativamente a viabilidade e o metabolismo celular quando comparados ao controle após 48 horas (p<0.001). O MTA e o Sealer 26 não interferiram na viabilidade celular em ambos os períodos de avaliação (p>0.05). As hDPSCs, quando cultivadas na presença do MTA e Sealer 26, expressaram os marcadores Nestin, CD105, NANOG e OCT-4, e não expressaram CD34 e CD45. Por sua vez, o MTA e o Sealer 26 interferiram positivamente ou negativamente na expressão gênica de DMP1, OC/BGLAP e RUNX2 em relação ao grupo controle (p<0.05), mas não houve diferença significativa em relação à expressão gênica de ALP (p>0.05). Portanto, MTA e Sealer 26 demonstram boa compatibilidade biológica quando na presença das hDPSCs. A revisão sistemática demonstrou que a maioria dos materiais, apresentam boa compatibilidade quando em contato com as células tronco, estando aptos a serem utilizados na prática clínica.

On the market, we found a wide variety of endodontics cements available for clinical use, but several studies show divergences of opinion regarding the biological behavior of these different materials. This work aimed to investigate cell viability and metabolism, an expression of genes involved in cell plasticity and cell differentiation in stem cell cultures recovered from human dental pulp (hDPSCs) when in contact with four endodontic cements (Endofill, MTA, Pulp Canal Sealer, Sealer 26) routinely used in endodontic clinic. It also aimed, through a systematic review, to analyze the biocompatibility of endodontic materials on dental stem cells. For this, the viability and metabolism of hDPSCs, when it comes into contact with capillaries that included or not cements, was assessed by MTT assay (24 and 48 hours) and exclusion of trypan blue assay (48 hours). Cellular plasticity, with the presence of capillaries containing or not sealers, was evaluated by the genetic expression of the markers CD34, CD45, Nestin, CD105, Nanog and OCT-4 by PCR. Finally, cell differentiation from endodontics sealers was verified by the expression of the RUNX2, ALP, OC/BGLAP and DMP1 genes by RT-PCR. The data were analyzed using the ANOVA test with Bonferroni correction (p<0.05). We note that Pulp Canal Sealer and Endofill sealers decrease cell viability and cellular metabolism when compared to control after 48 hours (p<0.001). MTA and Sealer 26 did not interfere with cell viability in the two evaluation periods (p>0.05). hDPSCs, when grown in the presence of MTA and Sealer 26, express the Nestin, CD105, NANOG and OCT-4 markers, and do not express CD34 and CD45. In turn, MTA and Sealer 26 interfered in the gene expression of DMP1, OC/BGLAP and RUNX2 in relation to the control group (p<0.05), but did not find a significant difference in relation to the ALP gene expression (p>0.05). Therefore, MTA and Sealer 26 demonstrate good biological compatibility when in the presence of hDPSCs. The systematic review showed that almost all materials have good compatibility when in contact with stem cells, being able to be used in clinical practice.

Establecimiento e implementación de un protocolo simplificado de expansión y cultivo de Células Madre de Pulpa Dental Humana (DPSCh) / Estabelecimento e implementação de um protocolo simplificado para expansão e cultura de células-tronco da polpa dentária humana (DPSCh) / Establishing and implementing a simplified protocol for the expansion and culture of human dental pulp stem cells (hDPSCs)

Resumen Objetivos: Establecer e implementar un protocolo simplificado de extracción, aislamiento primario y cultivo de células madre derivadas de la pulpa dental humana (DPSCh). Analizar cuantitativamente y cualitativamente las células aisladas. Metodología: 10 terceros molares sanos donados por pacientes que concurrieron a la Facultad de Odontología, UdelaR y otorgaron su consentimiento escrito fueron procesados antes de las 48 hs. Se realizó la fractura de la pieza para la obtención del tejido pulpar y se procesó por el método explante. Se analizó viabilidad celular y expresión de marcadores por citometría de flujo en pasajes 4 y 12 y se corroboró mediante inmunocitoquímica. Resultados: Las células obtenidas presentaron una vitalidad mayor al 90% en todos los pasajes, observándose una morfología característica y expresión de marcadores de células madre mesenquimales CD90, C105, CD73, CD29 y 166 mediante citometría de flujo en ambos pasajes. Conclusiones: Se logró establecer un protocolo de aislamiento y expansión celular, con alta tasa de éxito de una población de DPSCh.

Resumo Objetivos: Estabelecer e implementar um protocolo simplificado para a extração, isolamento primário e cultura de células-tronco da polpa dentária humana (DPSCh). Analise as células isoladas quantitativa e qualitativamente. Metodologia: 10 terceiros molares saudáveis ​​doados por pacientes que frequentaram a Faculdade de Odontologia UdelaR e deram consentimento por escrito foram processados ​​antes de 48 horas. A fratura da peça foi realizada para obtenção do tecido pulpar e processada pelo método do explante. A viabilidade celular e a expressão do marcador foram analisadas por citometría de fluxo nas passagens 4 e 12 e confirmadas por inmunocitoquímica. Resultados: As células obtidas apresentaram viabilidade superior a 90% em todas as passagens, observando uma morfologia característica e expressão dos marcadores de células-tronco mesenquimais CD90, C105, CD73, CD29 e 166 por citometría de fluxo em ambas as passagens. Conclusões: Foi possível estabelecer um protocolo de isolamento celular, com alta taxa de sucesso e segurança para isolar o DPSCh.

Abstract Objectives: To establish and implement a simplified protocol for the extraction, primary isolation, and culture of human dental pulp stem cells (hDPSCs). To analyze the isolated cells quantitatively and qualitatively. Methodology: Ten healthy third molars were donated by patients who attended the School of Dentistry, UdelaR, and gave their written consent. The teeth were processed within 48 hours. The teeth were sectioned to obtain the pulp tissue and processed with the explant method. Cell viability and marker expression were analyzed by flow cytometry at passages 4 and 12 and verified by immunocytochemistry. Results: The cells obtained had a vitality greater than 90% in all passages. We found the characteristic morphology and the expression of CD90, C105, CD73, CD29 and 166 mesenchymal stem cell markers by flow cytometry in both passages. Conclusion: It was possible to establish a cell isolation protocol that is highly successful and safe to isolate hDPSC.

Effects of canine adipose-derived mesenchymal stem cells on the epithelialization of rabbits' skin autograft (Oryctolagus cuniculus) / Efeitos das células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo de cães na epitelização de autoenxertos de pele em coelhos (Oryctolagus cuniculus)

The present study aimed to evaluate the effects of mesenchymal stem cells derived from canine adipose tissue in the healing process of full-thickness mesh skin grafts in rabbits. The stem cells were collected from young dogs; and, after characterization, remained in cryopreservation, in independent doses containing 2 x 106 cells. The mesh distal limb graft technique was performed in 60 rabbits, divided into three groups, CG (Control Group), GT1 (Intralesional Stem Cell Treated Group), and GT2 (Intravenous Stem Cell Treated Group), containing 20 animals each. After grafting, each group was randomly divided into four subgroups according to euthanasia time 3, 7, 14, and 30 days, containing five animals in each group. Animals of GT1_14, GT1_30, and GT2_14, GT2_30 subgroups received a second dose of xenogeneic cells on the seventh day. Meanwhile, animals from GT1_30 and GT2_30 received the third dose of xenogeneic cells on day 14. The groups treated with xenogeneic stem cells positively affected type III collagen re-epithelialization and deposition, and possibly GT1 had a controlled inflammatory response. However, no effect on angiogenesis. Thus, it was possible to demonstrate tolerance and therapeutic action of mesenchymal stem cells from canine adipose tissue in skin grafts in rabbits.(AU)

O presente estudo teve como principal objetivo avaliar os efeitos das células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo de cães no processo de cicatrização de autoenxertos de pele de espessura total em malha em coelhos. As células-tronco foram coletadas de cães jovens, após a caracterização estas permaneceram em criopreservação, em doses individuais contendo 2 x 106 células. A técnica de enxerto em malha na região distal do membro foi realizada em 60 coelhos, divididos em três grupos, GC (Grupo Controle), GT1 (Grupo tratado com células-tronco intralesional) e GT2 (Grupo tratado com células-tronco via endovenosa), contendo 20 animais cada. Imediatamente após a enxertia, cada grupo foi dividido aleatoriamente em quatro subgrupos, de acordo com o tempo de eutanásia 3, 7, 14 e 30 dias contendo cinco animais cada. Animais dos subgrupos GT1_14, GT1_30 e GT2_14, GT2_30 receberam uma segunda dose de células xenógenas no sétimo dia. Ademais, animais do GT1_30 e do GT2_30 receberam a terceira dose de células xenógenas no dia 14. Os grupos tratados com células-tronco xenógenas tiveram um efeito positivo na reepitelização e deposição de colágeno tipo III, e possivelmente, o GT1 teve uma resposta inflamatória controlada, entretanto o efeito na angiogênese não foi observado. Dessa forma, foi possível demonstrar que houve tolerância e ação terapêutica das células-tronco mesenquimais derivadas do tecido adiposo de cães em enxertos de pele em coelhos.(AU)

Effect of mesenchymal stem cells on the regeneration of structures associated with temporomandibular joint: narrative review / Efeito de células-tronco mesenquimais na regeneração das estruturas associadas à articulação temporomandibular: revisão narrativa

ABSTRACT BACKGROUND AND OBJECTIVES: Temporomandibular disorders are the problems involving the masticatory muscles and/or the temporomandibular joint and, among them, the bone and joint disc degenerative processes stand out. However, an effective treatment for these cases has not yet been identified in the literature. Thus, the primary objective of this study was to evaluate the reparative potential of mesenchymal stem cells on degenerative changes in structures associated with the temporomandibular joint in humans and animal models. CONTENTS: This narrative review included intervention trials in humans and animals that presented as an outcome variable the repair of joint discs and/or temporomandibular joint. The following databases were used: Pubmed, LILACS, Scielo and Google Scholar. Titles and abstracts were analyzed for the pre-selection of articles potentially eligible for inclusion in this review. The information collected from each article was included in a specific spreadsheet for this purpose containing the year of publication, article title, author's name, study location, type of study, methodology, results, and conclusions. Two human studies and four animal studies were selected to compose the narrative review. In all studies presented, the presence of stem cells was able to improve the clinical, histological, and morphological parameters of the temporomandibular joint. CONCLUSION: The use of stem cells seems to be effective in treating degenerative changes in temporomandibular joint associated structures in both animal and human models. However, due to the small number of studies and their heterogeneity, the results presented should be evaluated sparingly.

RESUMO JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: As desordens temporomandibulares constituem-se em um termo coletivo de problemas que envolvem os músculos mastigatórios e/ou a articulação temporomandibular. Dentre esses, destacam-se os processos degenerativos ósseos e do disco articular, contudo, ainda não foi identificado na literatura um tratamento eficaz para esses casos. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi avaliar o potencial reparador das células-tronco mesenquimais sobre as alterações degenerativas das estruturas associadas à articulação temporomandibular em humanos e em modelos animais. CONTEÚDO: Foram incluídos ensaios de intervenção em humanos e em animais que apresentassem como variável desfecho o reparo dos discos articulares e/ou da articulação temporomandibular. Foram realizadas buscas nas seguintes bases de dados: Pubmed, LILACS, Scielo e Google Acadêmico. Os títulos e resumos foram analisados para a pré-seleção dos artigos potencialmente elegíveis para sua inclusão. As informações coletadas de cada artigo foram incluídas em planilha específica para essa finalidade contendo o ano de publicação, título do artigo, nome do autor, local do estudo, tipo de estudo, metodologia, resultado e conclusões. Foram selecionados 2 estudos em humanos e 4 estudos em animais para compor este estudo. Em todas essas pesquisas apresentadas, a presença de células-tronco foi capaz de melhorar parâmetros clínicos, histológicos e morfológicos da articulação temporomandibular. CONCLUSÃO: O uso de células-tronco parece ser eficaz no tratamento das alterações degenerativas das estruturas associadas à articulação temporomandibular. Todavia, devido ao reduzido número de estudos e sua heterogeneidade, os resultados apresentados devem ser avaliados com parcimônia.

Adult mesenchymal stem cells and their possibilities for Dentistry: what to expect?

ABSTRACT Introduction: Stem cells obtained from the pulp of human deciduous teeth are highly proliferative and plastic multipotent cells, which makes them a relevant model of stem cells, applied in several biomedical areas, with different purposes. Objective: Based on a brief review of the literature, the present work intends to present from conceptual aspects about stem cells, classifications, potential (in vitro and in vivo) applications in dental practice, cell culture, cryopreservation and its importance, ethical and regulatory aspects, as well as the role of the dental surgeon as the endorser responsible for the entire clinical stage that involves the process of collecting stem cells obtained from dental pulps for cryopreservation, with a view to using them under appropriate conditions, in accordance with scientifically proven and justified good laboratory and clinical practices.

RESUMO Introdução: As células-tronco obtidas a partir da polpa de dentes decíduos humanos são células multipotentes altamente proliferativas e plásticas, o que as torna um modelo relevante de células-tronco, aplicado em diversas áreas biomédicas, com diferentes propósitos. Objetivo: A partir de uma breve revisão da literatura, o presente trabalho pretende apresentar desde aspectos conceituais acerca das células-tronco, classificações, potenciais aplicações (in vitro e in vivo) na prática odontológica, cultivo celular, criopreservação e sua importância, aspectos éticos e regulatórios, bem como o papel do cirurgião-dentista como homologador responsável por toda a etapa clínica que envolve o processo de coleta das células-tronco obtidas a partir de polpas dentais para criopreservação, com vistas ao uso em condições adequadas, em acordo com as boas práticas laboratoriais e clínicas cientificamente comprovadas e justificadas.

Comparison of senescence progression in mesenchymal cells from human umbilical cord walls measured by immunofluorescence and flow cytometry of p16 and p21 / Comparação da progressão da senescência em células mesenquimais de parede de cordão umbilical humano medida por imunofluorescência e citometria de fluxo de p16 e p21

ABSTRACT Objective To follow the expansion of mesenchymal stem cells from umbilical cords by two classic senescence markers, p16 (INK4A) and p21 (CDKN1A), using practical, fast, and less expensive methods than the gold standard Western blotting technique, to evaluate its applicability in the laboratory. Methods Mesenchymal stem cells from umbilical cords were isolated from Wharton's jelly and, after quality control, morphological and immunophenotypic characterization by flow cytometry, were expanded in culture until coming close to cell cycle arrest (replicative senescence). Results A comparison was made between young cells, at passage 5, and pre-senescent cells, at passage 10, evaluating the protein expression of the classic cell senescence markers p16 and p21, comparing the results obtained by Western blotting with those obtained by flow cytometry and indirect immunofluorescence. Conclusion Follow-up of cell cultures, through indirect p16 immunofluorescence, allows the identification of mesenchymal stem cells from umbilical cord cultures at risk of reaching replicative senescence.

RESUMO Objetivo Acompanhar a expansão de células-tronco mesenquimais de cordão umbilical por dois marcadores clássicos de senescência, p16 (INK4A) e p21 (CDKN1A), usando métodos práticos, rápidos e com custo menor do que a técnica padrão-ouro de Western blotting, para avaliar sua aplicabilidade em laboratório. Métodos Células-tronco mesenquimais de cordão umbilical foram isoladas da geleia de Wharton e, após controle de qualidade e caracterização morfológica e imunofenotípica por citometria de fluxo, foram expandidas em cultura, até chegarem próximas à parada do ciclo celular (senescência replicativa). Resultados Foi feita a comparação entre células jovens, na passagem 5, e células pré-senescentes, na passagem 10, avaliando a expressão proteica dos marcadores clássicos de senescência celular p16 e p21, comparando os resultados obtidos por Western blotting com os obtidos por citometria de fluxo e imunofluorescência indireta. Conclusão O seguimento de culturas celulares, por meio da imunofluorescência indireta de p16, permite identificar as culturas de células-tronco mesenquimais de cordão umbilical em risco de atingirem a senescência replicativa.

Tracking stem cells in the incisional hernial sac: a gaze beyond pure tissue repairs / Rastreando células-tronco no saco herniário incisional: um olhar para além dos reparos puramente teciduais

ABSTRACT Objective: the hernial sac is typically a bilayer structure consisting of connective tissue lined underneath by peritoneum. Some incidental findings on it, like smooth muscle cells and heterotopic ossification, can be explained as the end-stage metaplasia from undifferentiated cells. This study aimed to search for mesenchymal stem cells in the incisional hernial sac by an immuno-histochemistry screening test. Methods: fifteen specimens of them were submitted to histochemistry analysis using CD133 monoclonal antibodies, a specific marker of mesenchymal stem cells. The biopsies were obtained from patients submitted to pure tissue repair for incisional hernias - the transposition with the hernial sac technique (Lázaro da Silva, 1971). Results: two-thirds of the specimens expressed on average 20 (twenty) CD133+ cells in each one. Conclusion: despite the screening nature of this study, the hernial sac may be considered a source of stem cells. This could explain those abnormal findings, and perhaps the induction of new fibroblasts in procedures that use it to optimize wound healing.

RESUMO Objetivo: o saco herniário é tipicamente uma estrutura de duas camadas, constituída de tecido conjuntivo revestido por peritônio. Alguns achados incidentais, como células musculares lisas e ossificação heterotópica, podem ser explicados como o estágio final de metaplasia das células indiferenciadas que habitam o saco herniário. Este estudo teve como objetivo procurar células-tronco adultas no saco herniário incisional por um teste de triagem imuno-histoquímica. Métodos: quinze espécimes foram submetidos à análise histoquímica utilizando anticorpos monoclonais CD133, um marcador específico de células-tronco mesenquimais. As biópsias foram obtidas de pacientes submetidos ao reparo cirúrgico de hérnias incisionais, segundo a técnica da transposição com o saco herniário, proposta por Lázaro da Silva em 1971. Resultados: dois terços das amostras expressaram em média 20 (vinte) células CD133+ cada uma. Conclusão: apesar da natureza apenas de triagem deste estudo, o saco herniário pode ser considerado uma fonte de células-tronco em potencial. Isso poderia explicar aqueles achados anormais e talvez a indução de novos fibroblastos em procedimentos que o utilizam para otimizar a cicatrização dessas feridas.

Estudo da morfologia e status oxidativo em rim de ratos com nefropatia isquêmica após tratamento com células-tronco mesenquimais de tecido adiposo / Study of morphology and oxidative status in kidney of rats with ischemic nephropathy after treatment with adipose tissue mesenchymal stem cells

A nefropatia isquêmica é uma doença renal crônica provocada pela redução do fluxo sanguíneo renal que pode progredir para a doença renal terminal, cujo tratamentos disponíveis se baseiam em terapias substitutivas da função renal, como diálise ou transplante renal. No entanto, devido ao alto custo dos tratamentos e a carência de órgãos, se faz necessária a busca por novas terapias, como as células-tronco (CT). Apesar do potencial terapêutico das CT em doenças crônicas, não está claro se essas células mantêm seus efeitos benéficos em órgãos lesionados por tempo prolongado. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos precoces e tardios do tratamento com células-tronco adiposas (CTA) sobre a morfologia e o status oxidativo em rins de ratos com nefropatia isquêmica. A isquemia renal foi induzida pelo modelo 2rins-1clip (2R1C) e, depois de um mês da clipagem da artéria renal, foram injetadas 106 células-tronco na região subscapsular do rim afetado. Após 15 e 30 dias da injeção das CTA, a morfologia renal foi verificada por meio da análise macroscópica, microscópica e ultraestrutural. Além disso, o status oxidativo foi avaliado no tecido renal através da mensuração da atividade das enzimas antioxidantes catalase e glutationa peroxidase; e de marcadores biológicos de dano oxidativo, como proteínas carboniladas, 3-Nitrotirosina e 4-Hidroxinonenal. Por imunoperoxidase foi possível localizar as células-tronco adiposas GFP+ foram rastreadas e encontradas tanto 15 dias, quanto 30 dias após a injeção na região subcapsular. A restauração da arquitetura renal foi evidenciada 15d após o uso das células, onde detectamos redução na deposição de fibras colágenas no parênquima renal, o que não foi observado 30d após o uso das células. Os resultados também foram confirmados através da análise da ultraestrutura renal que mostraram restauração da arquitetura renal no grupo de 15d, não evidenciada no grupo de 30d. Quanto a análise do status oxidativo, somente os animais com nefropatia isquêmica mais prolongada apresentaram estresse oxidativo com redução da atividade da enzima antioxidante catalase no tecido renal. Além disso, foi observado dano proteico e lipídico, sem melhora dessa condição nos animais 30d após o tratamento com as células-tronco. No modelo de nefropatia isquêmica avaliado, o tratamento com CTA mostrou benefícios na morfologia renal a curto prazo, mas não tardiamente, apesar da permanência dessas células no tecido. Acreditamos que o estresse oxidativo, evidenciado somente no tecido renal com isquemia mais prolongada, possa ter dificultado a ação das células-tronco, contribuindo para tais achados. Esses resultados abrem perspectivas para o aprofundamento do estudo quanto à caracterização dos mecanimos de ação das CTA nas respostas anti-fibrogênicas, assim como o estabelecimento do número, frequência, vias de administração e melhor momento para uso dessas células no tratamento de doenças renais crônicas.

Ischemic nephropathy is a chronic kidney disease caused by reduced kidney blood flow that can progress to end stage kidney disease, whose available treatments are based on kidney function replacement therapies, such as dialysis or kidney transplantation. However, due to the high cost of treatments and the lack of organs, it is necessary to search for new therapies, such as stem cells (SC). Despite the therapeutic potential of SC in chronic diseases, it is unclear whether these cells maintain their beneficial effects on injured organs for a long time. The aim of this study was to evaluate the early and late effects of adipose-derived stem cells (ADSC) treatment on the morphology and oxidative status in kidneys of rats with ischemic nephropathy. Renal ischemia was induced by the 2kidneys-1clip (2K1C) model and, after a month of clipping the renal artery, 106 stem cells were injected into the subscapsular region of the affected kidney. After 15 and 30 days of ADSC injection, renal morphology was verified by macroscopic, microscopic, and ultrastructural analysis. In addition, oxidative status was assessed in renal tissue by measuring the activity of the antioxidant enzymes catalase and glutathione peroxidase; and biological markers of oxidative damage, such as carbonylated proteins, 3-nitrotyrosine and 4-hydroxynonenal. By immunoperoxidase, it was possible to locate GFP + adipose-derived stem cells that were tracked and found both 15 days and 30 days after injection in the subcapsular region. The restoration of the renal architecture was evidenced 15d after the use of the cells, where we detected a reduction in the deposition of collagen fibers in the renal parenchyma, which was not observed 30d after the use of the cells. The results were also confirmed by analyzing the renal ultrastructure, which showed restoration of the renal architecture in the 15d group, not evidenced in the 30d group. Regarding the analysis of oxidative status, only animals with more prolonged ischemic nephropathy presented oxidative stress with reduced activity of the antioxidant enzyme catalase in renal tissue. In addition, protein and lipid damage was observed, with no improvement in this condition in the animals 30d after treatment with stem cells. In the evaluated ischemic nephropathy model, treatment with ADSC showed benefits in renal morphology in the short term, but not late, despite the permanence of these cells in the tissue. We believe that oxidative stress, evidenced only in renal tissue with more prolonged ischemia, may have hindered the action of stem cells, contributing to such findings. These results open perspectives for further study on the characterization of ADSC mechanisms of action in anti-fibrogenic responses, as well as the establishment of the number, frequency, routes of administration and the best time to use these cells in the treatment of chronic kidney diseases.

Criopreservação de células-tronco de origem dentária: uma revisão de literatura / Cryopreservation of stem cells of dental origin:a literature review

Introdução: Os tecidos dentários são uma fonte acessível de células--tronco mesenquimais que podem ser úteis para o tratamento de va-riadas doenças clínicas. Logo, o interesse e a necessidade de garantir uma forma eficaz de conservar as células-tronco de origem dentá-ria para aplicações futuras levou ao desenvolvimento de métodos de criopreservação, técnica pela qual são aplicadas baixas tempe raturas para cessar de maneira reversível e controlada as funções biológicas de células e tecidos vivos. Objetivo: Realizar uma revisão de literatura acerca da criopreservação de células-tronco de origem dentária, enfatizando características, princípios, protocolos existen-tes e efeitos desse método às propriedades biológicas dessas células. Metodologia: Este estudo constituiu numa revisão de literatura com base nas informações de 54 artigos científicos publicados no período entre 2005 e 2019 e consultados em bases de dados on-line (Pub-Med, SciELO e Google Acadêmico), com a utilização dos seguin-tes descritores: Criopreservação (Cryopreservation), Células-tronco dentárias (Dental stem cells) e Criopreservação dental (Dental cryo-preservation). Resultados: Verificou-se que as células-tronco de ori-gem dentária parecem manter suas características biológicas, como a taxa de viabilidade, proliferação celular e ampla capacidade de di-ferenciação mesmo após a criopreservação. Além disso, a criopre-servação magnética apresenta-se como um protocolo promissor para a conservação de células-tronco dentárias. Conclusão: A criopre-servação é uma técnica eficaz para o armazenamento a longo prazo de células-tronco derivadas de tecidos dentários. Entretanto, estudos adicionais devem ser realizados em busca do desenvolvimento de protocolos de criopreservação mais padronizados e seguros que não afetem as propriedades biológicas das células-tronco dentárias.

Introduction: Dental tissues are an accessible source of mesenchymal stem cells that can be useful for the treatment of various clinical diseases. Thus, the interest and the need to ensure an efficient way to preserve stem cells of dental origin for future applications led to the development of cryopreservation methods, a technique by which low temperatures are applied to reverse, in a reversible and controlled manner, biological functions of living cells and tissues. Objective: To perform a literature review about the cryopreservation of stem cells of dental origin, emphasizing characteristics, principles, existing protocols, and effects of this method on the biological properties of these cells. Methodology: This study consisted of a literature review based on information from 54 scientific articles published between 2005 and 2019 and consulted in online databases (PubMed, SciELO, and Google Scholar), using the following descriptors: Cryopreservation, Dental stem cells, and Dental cryopreservation. Results: Stem cells of dental origin seem to maintain their biological characteristics, such as viability rate, cell proliferation, and ample capacity for differentiation even after cryopreservation. Also, magnetic cryopreservation presents itself as a promising protocol for the conservation of dental stem cells. Conclusion: Cryopreservation is an effective technique for the long-term storage of stem cells derived from dental tissues. However, additional studies should be carried out to develop more standardized and safer cryopreservation protocols that do not affect the biological properties of dental stem cells.

Fotoativação mobiliza pericitos e células de origem neural no reparo da polpa dentária / Photoactivation mobilizes pericytes and cells of neural origin in the repair of dental pulp

Introdução: O laser tem se mostrado capaz de fotoativar células-tronco endógenas induzindo sua diferenciação em múltiplos tecidos, além de modular processos inflamatórios e imunes em microambientes injuriados. Essa terapia é hoje chamada de terapia por fotobiomodulação (PBM) ou simplesmente fotoativação. Células da glia e pericitos - células perivasculares -, por sua vez, têm sido sugeridas como as principais células de reparo da polpa dentária. No entanto, os efeitos da PBM sobre essas células nunca foram explorados utilizando técnicas elegantes (state-of-art) de rastreamento, as quais poderiam prover informações relevantes sobre as interações do laser com os componentes celulares marcados. Objetivos: Este estudo visou verificar a capacidade estimuladora da PBM na mobilização de pericitos e células de origem neural no reparo da polpa dentária após injúria tecidual in vivo. Para isso, foi utilizado um modelo murino(NG2-DsRed/Nestin-GFP) com transgene para pericitos (NG2) e células neurais indiferenciadas (Nestina). Métodos: As polpas dentárias dos primeiros molares superiores dos camundongos (n =12) foram expostas utilizando broca #1190F e lima K #20. O grupo PBM (n = 6) foi tratado imediatamente, 24h, 48h e 72h após a injúria com laser de diodo (InGaAlP; 660nm; 20mW; 5J/cm2; 0,71 W/cm2; 7s; modo contínuo e em contato) e o outro grupo foi mantido como controle(n = 6) sem qualquer tratamento. No 4º dia, os animais foram eutanasiados e os efeitos da aplicação da PBM sobre a mobilização dos pericitos e no reparo da polpa dentária foram verificados por microscopia confocal e por análises histológicas (H&E e azul de toluidina). Polpas dentárias saudáveis foram utilizadas como parâmetro de normalidade (n = 6). Os dados foram analisados pelo teste de ANOVA seguido pelo post-hoc de Tukey (¿ = 0,05). Resultados: A terapia promoveu a mobilização significativa de pericitos e células indiferenciadas nos cornos pulpares coronários contíguos à região injuriada em relação ao controle (p<0,05). Além disso a PBM mostrou intensa proliferação de capilares terminais nos dentes fotoativados (p<0,05), enquanto manteve sinais de vitalidade pulpar nos terços coronários adjacentes à injúria. Embora não identificados na polpa dentária em nenhum grupo estudado, mastócitos puderam ser observados intactos ou degranulados nos tecidos orais moles adjacentes ao dente fotoativado (p<0,05). Conclusão: A PBM estimulou a a neoformação da microvasculatura tecidual local e contribuiu para o influxo de células potentes para a região injuriada. A PBM pode ser considerada uma terapia adjuvante promissora em tratamentos endodônticos regenerativos da polpa dentária.

Introduction: Laser light has proven to be capable of photoactivate endogenous stem cells inducing their differentiation into multiple tissues, in addition to modulating inflammatoryand immune processes in injured microenvironments. This therapy is now called photobiomodulation therapy (PBM). Glial cells and pericytes ­ the perivascular cells ­ have been identified as the true stem cells of our body. However, the effects of PBM on these cells have never been explored using elegant (state-of-art) tracking techniques, which could providerelevant information about the laser's interactions with these labeled cellular components. Objectives: The goal of this study is to verify the stimulating capacity of PBM in the mobilization of pericytes and other endogenous cells in the repair of the dental pulp upon tissueinjury in vivo using a murine model (NG2-DsRed/Nestin-GFP) with transgenes for pericytes (NG2) and undifferentiated cells (Nestin). Methods: The dental pulps of the animals' first upper molars (n = 12) were exposed using drill 3195 and K#20 file. The PBM group (n = 6) was treated for 3 consecutive days with a diode laser (InGalP; 660nm; 20mW; 5J/cm2 ; 0.71 W/cm2 ;7s; continuous and in contact) and the other group was maintained as control (n = 6) without any treatment. On the 4 th day, the animals were euthanized and the effects of the application ofPBM on the mobilization of pericytes and on the dental pulp repair were verified by confocal microscopy and histological analysis (H&E and toluidine blue), respectively. Healthy dental pulps were used as a normality parameter (n = 6). The data were analyzed by the ANOVA testfollowed by the Tukey's poshoc (α = 0.05). Results: PBM showed an intense proliferation of terminal capillaries in the photoactivated teeth (p<0.05), while signs of pup vitality were observed in the coronal thirds adjacent to the injury site. In addition, the therapy promoted significant mobilization of pericytes and undifferentiated cells in the coronary pulp horns contiguous to the injury concerning the control group (p<0.05). Mast cells could not be identified in the dental pulp of any of the studied groups but could be seen mostly degranulated in the smooth tissues adjacent to the mesial root of the teeth of the photoactivated group (p<0.05). Conclusion: PBM stimulates the pulp tissue microvasculature neoformation and contributes to the influx of potent cells into the injured site. PBM may be a promise adjunct tool in regenerative endodontic procedures of the pulp tissue