O controle das diversas formas de periodontite tem se mostrado um desafio, especialmente nos casos de maior severidade. Considerando a etiologia microbiana e imunológica dessa doença, diversas estratégias podem ser usadas com o intuito de alterar a microbiota disbiótica e controlar a resposta imune do hospedeiro. Nesse sentido, o uso de probióticos assim como de mediadores especializados na resolução da inflamação podem ser vistos como alternativas promissoras no controle desta doença. Entretanto, estudos in vitro devem ser realizados para que se entendam melhor os mecanismos pelos quais ambas alternativas podem alterar o perfil micro-imunológico de susceptibilidade associado à periodontite, de forma a modificar a composição do biofilme disbiótico e melhorar a atividade regenerativa dos tecidos perdidos no processo inflamatório. Esta tese tentou avaliar ambos os aspectos. Primeiro, estudamos através de uma triagem com diversas espécies de probióticos a interação desses microorganismos com células epiteliais gengivais (CEGs) desafiadas com cepas de Porphyromonas gingivalis, no intuito de selecionarmos aqueles probióticos com maior potencial no controle desse periodontopatógeno assim como da resposta imune inata mediada por esse microorganismo. Nesse sentido, os probióticos regularam a resposta imune mediada por CEGs ao prevenir a morte celular induzida por P. gingivalis e reduzir a adesão e a invasão desse patógeno às CEGs, ao mesmo tempo em que aumentaram sua própria adesão às CEGs. Este controle da interação de células desafiadas com P. gingivalis resultou em uma redução na síntese de IL-1? e TNF-? e em um aumento na concentração de CXCL8. Os probióticos também alteraram a transcrição de genes que codificam receptores de reconhecimento de padrões moleculares, peptídeos antimicrobianos e genes reguladores de apoptose, em geral de uma maneira cepa-específica. Segundo, avaliamos como mediadores lipídicos de resolução da inflamação (MaR1, RvE1) podem alterar as propriedades regenerativas de células-tronco do ligamento periodontal (CTLPs) em um ambiente inflamatório (IL-1?, TNF-?), em relação a biomarcadores relacionados a formação de ligamento periodontal, osso alveolar e cemento. A proporção de citocinas pró-inflamatórios e mediadores lipídicos de pro-resolução alterou as atividades regenerativas periodontais de CTLPs. Um ambiente predominantemente inflamatório sob estímulo com IL-1?/TNF-? reduziu a stemness de CTLPs, diminuiu a expressão de seus biomarcadores de regeneração, dificultou a cicatrização de feridas in vitro e diminuiu suas propriedades cemento-osteogênicas. No entanto, a indução de um ambiente de resolução com a adição de MaR1/RvE1 reverteu este processo, resgatando parcialmente a expressão de biomarcadores de stemness e melhorou as propriedades regenerativas relacionadas às CTLPs. Portanto, um controle adequado do ambiente inflamatório parece ser fundamental para que haja uma melhora no processo de regeneração tecidual que deve suceder a destruição dos tecidos periodontais perdidos na periodontite. Terceiro, formulamos uma hipótese a respeito de como probióticos podem auxiliar no controle da inflamação através da regulação da síntese de mediadores lipídicos de resolução da inflamação. Palavras-Chave: Periodontite, Probióticos, Inflamação, Células-epiteliais, Células-tronco.

The control of the periodontitis has been a challenge, especially in cases where the severe form is present. Considering the microbial and immunological etiologies of this disease, several strategies can be used to alter the dysbiotic related-microbiota and control the host immune response. In this context, the use of probiotics as well as specialized pro-resolving lipid mediators (SPMs) can be seen as promising alternatives in the control of this disease. However, in vitro studies should be carried out to better understand the mechanisms by which both alternatives can alter the micro-immunological profile of susceptibility associated with periodontitis, in order to modify the composition of the dysbiotic biofilm and to improve the regenerative activity in tissues lost for the uncontrolled inflammatory process. This thesis tried to evaluate both aspects. Firstly, we studied the interaction of several species of probiotics with gingival epithelial cells (GECs) challenged by Porphyromonas gingivalis strains in order to select those probiotics with greater potential in the control of this periodontopathogen as well as in the innate immune response mediated by this microorganism. In this sense, probiotics regulated the response mediated by GECs preventing cell death induced by P. gingivalis, reducing pathogen adhesion and invasion at the same time as they increase their own adhesion to GECs. The control of the interaction of GECs with P. gingivalis resulted in a reduction in the synthesis of IL-1? and TNF-? with concomitant increase in the release of CXCL8. Probiotics also altered the transcription of genes encoding pattern recogntition receptors, antimicrobial peptides and apoptosis regulatory genes, overall in a strain-specific manner. Secondly, we evaluated how SPMs (MaR1, RvE1) can alter the regenerative properties of human periodontal ligament stem cells (hPDLSCs) in an inflammatory environment (IL-1?, TNF-?), regarding biomarkers related to the formation of periodontal ligament, alveolar bone and cementum. The ratio of pro-inflammatory mediators and pro-resolving lipid mediators altered periodontal regenerative activities. A predominantly inflammatory environment under IL-1?/TNF-? stimulus reduced the stemness of hPDLSCs, downregulated the expression of their regenerative biomarkers, impaired their in vitro wound healing, and decreased their related cementum-osteogenic properties. However, the induction of an pro-resolving milue with the addition of MaR1/RvE1 reversed this process by partially rescuing biomarkers of stemness and ameliorate hPDLSCs regenerative-related activities. Therefore, an adequate control of the inflammatory environment was shown to be fundamental for an improvement in the process of tissue regeneration that must overcome the destruction of periodontal tissues. Thirdly, we formulate a hypothesis about how probiotics can help in the control of inflammation by regulating the synthesis of SPMs.