Coleta, processamento, caracterização fenótipa das células-tronco mesenquimais e sua viabilidade de aplicação por via intratecal em equinos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Padronização da coleta e quantificação de células-tronco hematopoéticas no sangue do cordão umbilical de cães

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise de células-tronco adultas (CTA) em cultura de células de tecido epitelial de pequenos roedores (rodentia-stricognathi- sciurognathi)

As células-tronco adultas (CTA) são células multipotentes e não especializadas encontradas na medula óssea, no sangue periférico, na córnea, na retina, no cérebro, no músculo esquelético, na polpa dental, no fígado, no pâncreas, no epitélio da pele, no sistema digestivo, no cordão umbilical e na placenta. Estas células podem se renovar e reproduzir indefinidamente e, sob certos estímulos, se transformar em células especializadas de diferentes tecidos ou órgãos. O presente trabalho tem como objetivo a obtenção de CTA a partir de tecido epitelial de roedores silvestres de espécies diferentes (Oecomys concolor - um exemplar fêmea, Proechimys roberti - dois exemplares machos, Hylaeamys megacephalus - dois exemplares machos). A metodologia para isolamento e cultivo in vitro de amostras do tecido epitelial foi estabelecida, a partir de protocolos já descritos, avaliando aspectos morfológicos, estabilidade genômica, contagem e análise da viabilidade celular, potencial clonogênico e indução de diferenciação em osteócitos, condrócitos e adipócitos. Todas essas análises foram feitas pós-criopreservação das culturas. As CTA foram caracterizadas como população homogênea de células que proliferam in vitro, como células aderentes à superfície do plástico, tendo morfologia semelhante a fibroblastos e formato fusiforme, com alta taxa de crescimento e proliferação celular por várias passagens sucessivas, onde a autorrenovação celular foi avaliada por ensaios clonogênicos. Na análise para examinar a estabilidade genômica na P3, todas as amostras apresentaram cariótipo com número diplóide normal e estável. A metodologia empregada nos ensaios para diferenciação das CTA em linhagens osteogênica, condrogênica e adipogênica, apresentou resultados satisfatórios, onde as células mostraram a marcação desejada através das colorações Alizarin Red S, Alcian Blue e Oil Red O, respectivamente. Todas as amostras testadas apresentam capacidade de proliferação e diversidade de diferenciação, sendo potencialmente fornecedores de CTA provenientes da pele e podendo ser utilizados como organismos modelos de estudos em CT.

Imunopatogenia da interação entre acrófagos e/ou células de Langerhans e Lacazia loboi

A lobomicose é uma infecção subcutânea crônica, granulomatosa, causada pela implantação traumática do fungo Lacazia loboi nos tecidos cutâneo e subcutâneo. Ocorre predominantemente na região Amazônica e atinge qualquer grupo populacional. Histologicamente, observa-se reação inflamatória crônica caracterizada por intensa histiocitose e fibroplasia, abundante número de macrófagos, células gigantes multinucleadas do tipo corpo estranho e presença de considerável número de células leveduriformes. Os macrófagos são células fagocíticas que participam do reconhecimento e da resposta a patógenos através da fagocitose, da apresentação de antígenos aos linfócitos T e da produção de citocinas. As células de Langerhans (LC) são um grupo de Células dendríticas (CD) derivadas da medula óssea situadas principalmente em uma camada suprabasal da epiderme. Estudos envolvendo a interação fungo-hospedeiro na doença de Jorge Lobo são escassos. Assim, Este estudo é um passo importante para o melhor entendimento da biologia e patogenia do L. loboi, e para o estudo da imunopatologia da interação patógeno versus hospedeiro desta doença emergente e pouco conhecida. O objetivo do presente trabalho foi analisar a interação in vitro entre macrófagos peritoneais não ativados e/ou LC, isolados de camundongos BALB/c, com L. loboi recém-isolado de pacientes com doença de Jorge Lobo, bem como determinar os índices de infecção, fagocitose e fusão, e medir a produção das citocinas TNF-α, IL-4, IL-6, IL-10 e IL-12. Os resultados demonstraram que L. loboi é fagocitado por macrófagos, mas não por LC. O índice de infecção na interação entre macrófagos e L. loboi foi semelhante à interação entre macrófagos, LC e L. loboi em todos os tempos analisados. A média do número de fungos por macrófago também foi praticamente igual entre as interações e ao longo do tempo, variando de 1,2 a 1,6 fungos/macrófagos. Não houve a formação de células gigantes em macrófagos cultivados ou LC cultivadas isoladamente e em nenhum dos co-cultivos. Não houve diferença significante na produção de IL-4, IL-2 e IL-10 nas interações estudadas. Os níveis de TNF-α diminuem ao longo do tempo na interação entre macrófagos e L. loboi, enquanto a adição de LC induz aumento da produção de TNF-α, principalmente após 48 horas. LC modulam negativamente a produção de IL-6 por macrófagos e L. loboi também inibem essa produção por macrófagos isoladamente ou em co-cultivo com LC. L. loboi estimulam significativamente a produção de IL-12 por macrófagos co-cultivados com LC, mas não em LC ou macrófagos isoladamente.

Utilização de células tronco mesenquimais autólogas para o tratamento de éguas com endometrite crônica degenerativa

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

A influência dos fatores socioeconômicos na sobrevida global dos pacientes submetidos ao transplante de células tronco hematopoéticas

Pós-graduação em Pesquisa e Desenvolvimento (Biotecnologia Médica) - FMB

Efeito do selante de fibrina derivado de peçonha de serpente associado a células-tronco mesenquimais na cicatrização de ferida cirúrgica em ratos

Pós-graduação em Doenças Tropicais - FMB

Avaliação da migração das células progenitoras após terapia da tendinite equina

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Produção de anticorpos monoclonais murinos dirigidos contra células-tronco mesenquimais de coelho

Mesenchymal stem cells (MSCs) are a heterogeneous population of cells that proliferate in vitro as plastic-adherent cells, have fibroblast-like morphology and can differentiate into bone, cartilage and fat cells. Therapeutic potential of MSCs have been studied in experimental models, such as rabbit, in Laboratory of Cell Engineering of Botucatu. However, no specific markers have been reported for expanded rabbit MSCs, which hampers the isolation of pure MSC populations by immunophenotypic characterization. Thus, the objective of this study was to produce monoclonal antibodies (mAbs) to rabbit MSCs. MSCs derived from rabbit bone marrow (BM) were isolated, cultured, expanded ex vivo, and immunized into three BALB/c mices, and spleen cells subsequently harvested were used to generate hibridoma cell lines secreting antibodies against MSCs. Hybridoma cells were screened by flow cytometry and antibody-producing cells were subjected to subsequent rounds of retests. MSC1-160 obtained the best positivity for IgG expression and was cloned by limiting dilutions and micromanipulation. Ascitic fluid from ten best clones was purified by affinity chromatography in Protein A-sepharose CL-4B column and purification control was performed by electrophoresis in agarose gels. The purified IgG were tested against rabbit MSCs, obtaining high positivity by flow Cytometry. In conclusion, we developed 10 mAbs, MSC1-160 A20, A30, A41, A47, A55, A60, A63, A69, A81, and A82, that recognize rabbit MSC cell surface antigens showing potential for immunophenotypic characterization of rabbit MSC cell lines

Uso de células-tronco para o tratamento de tendinite em eqüinos

Brazil has the fourth largest horse herd in the world, this is due the recognition and appreciation that the different equestrian games are having within the country. Injuries of the tendon, especially in the digital flexor tendon, are the main cause of athletic life reduction among horses. The treatment of tendinitis in horses seeks full recovery of the damage tissue reestablishing the function previously lost, however conventional treatments have proven to be ineffective when considered the quality of the scar tissue and the rate of recurrence. Due to this, the use of adult stem cells to the treatment of musculoskeletal injuries of horses has been studied for some time. This method of treatment consists of aspiration of bone marrow or removal of subcutaneous fat tissue and implantation of these cells in the injured tissue. After obtaining the bone marrow the implantation can be performed with total bone marrow, with the mononuclear fraction of MSC or with cells cultured in vitro. From the fat tissue is used the stromal vascular fraction obtained by collagenase digestion, followed or not by cell culture. According to some studies, cell therapy with material obtained from bone marrow or adipose tissue has shown to be viable, given that these materials are abundant in repair components such as mesenchymal stem cells (MSC), growth factors and other components of the collagen matrix. Several studies using both types of cells have shown great potential and promising clinical results. However, knowledge of the biology and characterization of these cells remain largely unknown, and therefore is needed great care and caution when using stem cells for the treatment of musculoskeletal disorders in horses

Marcadores de superfície de Células-tronco: estudo de reação cruzada inter-espécies

Mesenchymal stem cells (MSCs) are adult multipotent cells with fibroblastoid morphology and adherent to plastic. Furthermore, they can be obtained from different sources. Besides bone marrow, these cells are taken from umbilical cord blood, umbilical vein, saphenous vein, peripheral blood, arteries, liver and fetal pancreas, placenta, dental pulp and adipose tissue. MSCs derived from adipose tissue are important because of the abundant number of cells that can be obtained from this tissue, easy access and little discomfort to the patient. This study compared two techniques for obtaining MSCs from adipose tissue: mechanical dissociation (MD) and enzymatic digestion (ED). We also analyzed the inter-species cross-reactions using commercial monoclonal antibodies directed against surface antigens of stem cells from different species: mouse, horse, rabbit, monkey and human. We found that MD technique is favorable in relation to ED within 15 days of culture, and ED is more efficient in the first days of culture. The data also showed that MD causes less damage to cellular DNA. About inter-species cross-reactions, the monoclonal antibody A69 directed against stem cells from rabbits, which can be used in veterinary medicine, particularly in research involving horses

Diferenciação miogênica “in vitro” de células tronco mesenquimais murinas de diferentes origens

Muscular dystrophy refers to a group of more than 30 genetical disorders characterized by progressive weakness and degeneration of the skeletal muscle. No effective therapy is available at present. Recent studies have reported that the transplantation of stem cells can offer an important potential therapy for genetic diseases. Adult bone marrow mesenchymal stem cells have been identified as a nonhematopoietic stem cell population capable of self-renewal with the ability to differentiate into many cell lineages, including bone, fat, cartilage and connective tissue. Because of their similarity with muscle progenitor cells, when they are injected in affected individuals, they are able to migrate into areas of skeletal muscle degeneration and participate in the regeneration process. The adipose tissue represents an alternative source of MSCs that, as the MSCs derived from bone marrow, are capable of in vitro differentiation into osteogenic, adipogenic, myogenic and chondrogenic lineages. The objective of this project is to investigate the “in vitro” myogenic potential of mesenchymal stem cells derived from murine bone marrow and adipose tissue. Four experimental groups were analyzed: mice from lineages Lama2dy-2J/J and C57black and, C2C12 lineage cells and transformed C2C12 expressing the eGFP protein. MSCs cultures were obtained by flushing the bone marrow femurs and tibials with α-MEM or by the subcutaneous and inguinal fat from the mice. Their characterization was done by flow cytometry and in vitro differentiation. Muscle differentiation was studied through the analysis of the expression of transcriptional factors involved in muscle differentiation and/or the presence and amount of specific proteins from muscle differentiated cell. The pluripotency from bone marrow MSCs of the two lineages was evidenced and, in the muscular differentiation... (Complete abstract click electronic access below)

Influência da luz LED em culturas de células-tronco mesenquimais in-vitro

Stem cells are defined as cells capable of self-renewal and differentiation into specialized cells when submited to external signalings in the enviroment. Among adult stem cells, mesenchymal cells occupy an important position because they can differentiate into mesodermal cells such as osteoblasts, adipocytes and chondrocytes. Cell therapy consists in the use of mesenchymal stem cells (MSC) in the treatment of degenerative diseases and harmed tissue reconstruction. Due to the longstanding and costly procedure for cultivation of MSC, it was proposed the use of low power light sources, such as light emitting diodes (LED), to optimize these factors. Recent works have shown a series of results from the influence of LED light on biological tissues such as increased rate of cell proliferation, increased RNA, DNA and ATP synthesis rate. The purpose of this study is to compare the biomodulator effect of LED light set at wavelengths 630nm ± 10nm and 805nm ± 10nm on the mesenchymal stem cells proliferation. For this, the mesenchymal stem cells culture adopted the procedure used in the Departament of Animal Reproduction and Veterinary Radiology of the Faculty of Veterinary Medicine and Animal Sciences of Botucatu. MSC were obtained from an adult horse bone marrow, and isolated by density gradient separation, with the FICOLL reagent and by centrifugation. The pellet containing the stem cells was removed and these were placed in low glucose DMEM culture medium, containing 10% fetal calf serum and antibiotics. The material was observed daily by inverted microscopy for monitoring the progression of the cells and subsequently the amount of cells were counted in a Neubauer counting chamber. The amount of MSC was obtained by cell culture seeded in 24 wells culture plate and segregated into three distinct groups: Group 1 was irradiated with wavelength set at 630nm ± 10 nm, Group... (Complete abstract click electronic access below)

Padronização da técnica de PCR em tempo-real na avaliação da pluripotência de células-tronco mesequimais caninas

Este relatório final tem como objetivo apresentar as atividades desenvolvidas no período de janeiro/2009 a março/2010, pela aluna Thaila Isabel Wodewotzky, relativas ao projeto de conclusão de curso intitulado “Padronização da Técnica de PCR em tempo-real na Avaliação da Pluripotência de Células-tronco Mesenquimais Caninas”, para fins de obtenção do título de Bacharel em Ciências Biológicas. O referido projeto objetiva avaliar a quantificação e relevância dos níveis de expressão gênica do fator de transcrição Oct4 em CTM´s, por meio da padronização da técnica de PCR em tempo-real. Para tanto, o RNA total das CTM´s obtidas, isoladas e cultivadas a partir da medula óssea de cães foi extraído a partir da medula óssea de cães a fim de avaliar a quantificação e relevância dos níveis de expressão gênica do Oct4 por meio da utilização da técnica de PCR em tempo-real com transcrição reversa (RT-qPCR). O RNA total foi extraído e submetido à reação de transcriptase reversa, para a obtenção do cDNA. Posteriormente esse cDNA foi utilizado na padronização da técnica de qPCR utilizando primers desenhados a partir de sequências obtidas no genebank. . Como normalizador utilizou-se o RNA codificante de GAPDH.Verificou-se desempenho satisfatório dos primers para Otc4 na avaliação de CTM´s de cães. Também o RNAm do GAPDH foi adequado como normalizador. Dessa forma, esse sistema pode ser utilizado na realização de testes quantitativos utilizando amostras de células-tronco embrionárias caninas

Identificação do nicho de progenitores mesenquimais no fígado de embriões e fetos caninos: uma fonte de células-tronco para terapia celular

As células-tronco (CT) derivadas dos tecidos fetais (TF) foram as mais recentes descobertas entre as CT, e ultimamente tem demonstrado amplo potencial terapêutico, dentre os TF o fígado fetal (FF) apresenta grande potencial terapêutico. Este órgão durante o período fetal em mamíferos é um nicho hematopoético transitório, sendo o principal órgão responsável pela hematopoese no feto, além de contribuir com a formação do nicho definitivo na medula óssea adulta, portanto pode ser considerado um nicho de células-tronco mesenquimais (CTM) e progenitores. No entanto, pouco se sabe sobre a localização destas células no FF, desta forma o presente estudo visa identificar o nicho de CTM e progenitores em FF de cães, a fim de contribuir com as técnicas de isolamento e extração celular. Em conjunto foi realizada a verificação da expressão do fator de transcrição Oct-3/4 e da proteína delta polimerase do DNA (PCNA). Para a análise foram utilizados cinco embriões e 11 fetos caninos com idades gestacionais variando de 25-60 dias. Os resultados elucidaram a partir de 25 dias de gestação o FF apresentou-se volumoso e composto por todas as estruturas típicas, dentre elas a tríade portal, ductos biliares e ramos das artérias hepáticas. Com 30 dias de gestação foram identificados os primeiros sitos de progenitores mesenquimais (PM) enquanto que aos 60 dias os nichos estavam completamente formados com localização semelhante ao fígado adulto (FA). No entanto, células imunopositivas para Oct-3/4 não foram identificadas; sendo assim, destacamos que o FF é uma fonte de PM, apresentando-se como uma alternativa para a utilização terapêutica, bem como para os estudos da biologia do desenvolvimento das CTM e progenitores.