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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.74.2019.tde-14022019-152406
Documento
Autor
Nome completo
Alessandra de Oliveira Pinheiro
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Pirassununga, 2018
Orientador
Banca examinadora
Ambrósio, Carlos Eduardo (Presidente)
Oliveira, Priscila Carvalho de
Maia, Antônio Augusto Mendes
Mançanares, Celina Almeida Furlanetto
Pontes, Vanessa Cristina Oliveira Nogueira de
Sousa, Ricardo Luiz Moro de
Título em português
Caracterização e função imunomoduladora de células-tronco de membrana amniótica canina
Palavras-chave em português
Âmnio
Cão
Células-tronco
Citocinas
Imunomodulação
Resumo em português
A membrana amniótica é uma das membranas fetais presentes no período gestacional e que é considerada uma ferramenta potencial no tratamento de diversas patologias, como na cicatrização de feridas de pele e córnea, hérnias, cirurgias reconstrutivas e prevenção de aderências. As células-tronco (CT) obtidas de membrana amniótica apresentam alta taxa de proliferação e plasticidade, além de propriedades imunomoduladoras que participam no processo de tolerância materno-fetal. Devido à dificuldade e a escassez de estudos envolvendo a membrana amniótica humana em diferentes estágios gestacionais, optamos pela escolha do modelo canino, pois pode ser considerado um modelo ideal devido às semelhanças genéticas e fisiológicas com humanos. Baseado no potencial das CT de membrana amniótica, os objetivos deste trabalho foram caracterizar as CT de membrana amniótica canina (MAC) em diferentes estágios gestacionais e avaliar a expressão de genes relacionados à imunomodulação. Para tanto, foram utilizados 20 fetos caninos, sem raça definida com três idades gestacionais, terço inicial (20-30 dias) (n=7), terço médio (31-45 dias) (n=7) e terço-final (46-63 dias) (n=6), oriundos de programas de castrações. As células das MAC foram caracterizadas por meio de testes de viabilidade celular, curva de crescimento, unidade formadora de colônia (UFC-F), diferenciação in vitro, imunofenotipagem celular e potencial pluripotente. Para avaliação dos aspectos imunomoduladores, as células foram submetidas a RT-qPCR, com intuito de determinar a expressão gênica de IDO, HGF, EGF, PGE2, IL-6 e IL10. Como resultados, as células de MAC apresentaram morfologia fibroblastóide e aderência ao plástico com viabilidade celular de 83,3% em terço inicial, 80,1% em terço médio e 75,22% em terço final. Na análise da curva de crescimento, as células apresentaram pico de crescimento em segunda passagem, com posterior queda e uma tendência estacionária. Na UFC-F, obtivemos uma média de 145 colônias em terço inicial, 142,3 colônias em terço médio e 127,3 colônias em terço final. Na diferenciação in vitro, as células se diferenciaram em linhagens adipogênicas, osteogênicas e condrogênicas após 21 dias de cultivo celular. Na imunofenotipagem celular, as células de terço inicial obtiveram marcação de CD90 (31,7%), CD105 (5,6%), CD34 (0,3%) e CD45 (0,4%), terço médio de CD90 (36,7%), CD105 (6,3%), CD34 (0,2%0 e CD45 (0,4%), terço final CD90 (67,1%), CD105 (96,4%), CD34 (4,4%) e CD45 (2,0). Na avaliação imunomoduladora, observamos a expressão qualitativa dos genes IDO, HGF, EGF, PGE2 e a não expressão dos genes IL-6 e IL-10. Na expressão quantitativa, houve somente a expressão do gene IDO, com maior expressão em terço médio e final. Neste contexto, concluímos que as células de MAC de diferentes estágios gestacionais apresentam características compatíveis com CT mesenquimais e que a idade gestacional de terço final apresentou melhores resultados.
Título em inglês
Characterization and immunomodulatory function of canine amniotic membrane stem cells
Palavras-chave em inglês
Amnion
Cytokines
Dog
Immunomodulation
Stem cell
Resumo em inglês
The amniotic membrane is one of the fetal membranes present during gestation and it is considered a potential tool to treat many pathologies. Stem cells (SC) from the amniotic membrane present a high proliferation and plasticity ratio, in addition to immunomodulatory properties that participate in the mother-fetus tolerance process. Due to high difficulty and lack of research involving human amniotic membrane at different gestational stages we chose to use a canine model, as it can be considered an ideal model due to genetic and physiological similarities to humans. Based on the potential properties of the amniotic membrane SC, the purpose of this research was to characterize the SC from the canine amniotic membrane (CAM) in different gestational stages and determine its immunomodulatory potential in vitro. To do so, we studied 20 canine fetuses with no established race in the first third of gestational stage (20-30 days) (n-7), second third (31-45 days) (n=7) and final third (46-63 days) (n=6), from local castration programs. CAM cells were characterized through cellular viability tests, growth curve, colony-forming unit (CFU), in vitro differentiation and cellular immunophenotyping. To assess the immunomodulatory aspects the cells were submitted to RT-qPCR to determine genic expressions from IDO, HGF, EGF, PGE2, IL-6 and IL-10. As a result, CAM cells presented fibroblastoid morphology, adherence to plastic and cell viability of 83,3% in the first third, 80,1% in the second third and 75,22% in the final third of the gestational stage. In the growth curve analysis, the cells presented a higher growth in the second passage, with subsequent drop and stationary tendency. In the CFU we obtained an average of 145 colonies in the first third, 142,3 in the second third and 127,3 colonies in the final third of the gestational stage. In in vitro differentiation the cells differentiated in adipogenic, osteogenic and chondrogenic strains after 21 days of cellular culture. In cellular immunophenotyping, the cells from the first gestational stage expressed the following markers: CD90 (31,7%), CD105 (5,6%), CD45 (0,4%) and CD34 (0,3%); cells from the second gestational stage expressed CD90 (36,7%), CD 105 (6,3%) CD45 (0,4%) and CD34 (0,2%) and lastly cells from the final gestational stage expressed CD105 (96,4%), CD90 (67,1%), CD34 (4,4%) and CD45 (2,0%). In the immunomodulator evaluation we observed qualitative expression of genes IDO, HGF, EGF, PGE2 and no expression of genes IL-6 and IL-10. In the quantitative expression, we only found IDO gene expressed, with higher expression in the second and final thirds. In this context we can conclude that MAC cells from different gestational stages present characteristics consistent with mesenchymal SC and that the final gestational stage presented better results. We also concluded that gestational age is a key factor that can influence the functional and immunomodulatory properties of cells in cell therapy.
 
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Data de Publicação
2019-03-08
 
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