Grandes defeitos ósseos, geralmente causados por: traumas, osteomielite, fraturas geradas por osteoporose, malformação congênita e ressecções de tumores, apresentam a característica de não possuírem a capacidade de autorreparo ósseo, necessitando-se assim de enxertos. A utilização de enxertos para o preenchimento desses defeitos, é baseado em aloenxertos, polímeros sintéticos biodegradáveis ou não degradáveis. Entretanto, o uso desses materiais apresenta limitações, o que resulta na busca de novos materiais para cumprir tal função, sendo uma boa opção aqueles derivados da bioengenharia tecidual. Através da bioengenharia, busca-se produzir enxertos ósseos por meio da recelularização de biomateriais ou hidrogéis. Uma fonte alternativa para produção de ambos os materiais seria a placenta bovina, que demonstra manutenção dos componentes essenciais na matriz extracelular após a descelularização, permitindo adesão e manutenção celular. Assim, o objetivo deste projeto é utilizar cotilédones bovinos descelularizados, como biomateriais estruturalmente naturais ou hidrogéis. Com intuito de produção de biomateriais ósseos funcionalizados estes biomateriais podem ser associados a células tronco mesenquimais caninas diferenciadas à linhagem óssea. Para tanto, foram utilizados cotilédones provenientes de 10 gestações bovinas que foram descelularizados, validados como biomaterial e utilizados para produção de hidrogéis (por meio de digestão enzimática e gelificação). Tanto os biomateriais descelularizados como os hidrogéis foram recelularizados com células tronco mesenquimais caninas derivadas de tecido adiposo (caracterizadas de acordo com a Sociedade Internacional de Terapia Celular). Após o término do processo de descelularização, foi possível validar o scaffold placentário em biomaterial, sendo observado a preservação dos componentes da matriz extracelular e remoção das células, tais parâmetros que são propostos pela literatura. Os biomateriais mostraram-se receptivos as células tronco mesenquimais e células tronco mesenquimais em diferenciação para linhagem osteogênica, mostrando que, ao dia 25, repopularam o biomaterial. Ainda, na diferenciação das células tronco mesenquimais sobre biomateriais foi possível também observar presença de depósitos de cálcio. Foi possível realizar a produção de um hidrogel com adição de alginato a 8% e 12%, onde a maior concentração de alginato aparentou melhor estrutura, permitindo uma melhor recepção as células tronco mesenquimais. Dessa forma, os biomateriais mostram-se com potencial uso futuro para o tratamento de lesões ósseas na medicina veterinária, visto que estas células indiferenciadas podem diferenciar-se em células específicas para o processo de reparo ósseo, ou as células osteoprogenitoras podem acelerar o processo de cicatrização.

Large bone defects, usually caused by: trauma, osteomyelitis, fractures caused by osteoporosis, congenital malformation and tumor resections, have the characteristic of not having the capacity for bone self-repair, thus requiring grafts. The use of grafts to fill these defects is based on allografts, biodegradable or non-degradable synthetic polymers. However, the use of these materials has limitations, which results in the search for new materials to fulfill this function, with those derived from tissue bioengineering being a good option. Bioengineering aims to produce bone grafts through the recellularization of biomaterials or hydrogels. An alternative source to produce both materials would be the bovine placenta, which demonstrates extracellular matrix essential components maintenance after decellularization, allowing cell adhesion and maintenance. Thus, the objective of this project is to use decellularized bovine cotyledons, as structurally natural biomaterials or to produce hydrogels. To produce functionalized bone biomaterials, these biomaterials can be associated with canine mesenchymal stem cells differentiated from the bone lineage. For this purpose, cotyledons from 10 bovine pregnancies were used, which were decellularized, validated as a biomaterial and used to produce hydrogels (through enzymatic digestion and gelation). Both the decellularized biomaterials and the hydrogels were recellularized with canine mesenchymal stem cells derived from adipose tissue (characterized according to the International Society for Cell Therapy). After the end of the decellularization process, it was possible to validate the placental scaffold as biomaterial, observing the preservation of extracellular matrix components and cells removal, such parameters that are proposed in the literature. The biomaterials were receptive to mesenchymal stem cells and mesenchymal stem cells in differentiation for osteogenic lineage, showing that, on day 25, they repopulated the biomaterial. Furthermore, in the differentiation of mesenchymal stem cells on biomaterials, it was also possible to observe the presence of calcium deposits. It was possible to produce a hydrogel with the addition of alginate at 8% and 12%, where the highest concentration of alginate appeared to be better structured, allowing better reception of mesenchymal stem cells. Thus, biomaterials show potential future use for the treatment of bone lesions in veterinary medicine, as these undifferentiated cells can differentiate into specific cells for the bone repair process, or osteoprogenitor cells can accelerate the process of bone repair.