Introdução: as dificuldades relacionadas ao processo de reparo/cicatrização de lesões da cartilagem articular são um desafio terapêutico. A aplicação de técnicas de terapia celular vem ganhando espaço nos processos de reparo da cartilagem. Nesse contexto, as células-tronco mesenquimais do tecido adiposo (CTM-TA) são uma promissora fonte de células para fins de terapia celular. A fotoestimulação seletiva do tecido adiposo, decorrente da aplicação de um laser com comprimento de onda específico para o tecido adiposo (1210 nm) durante o procedimento de lipoaspiração, pode permitir a captação de CTM-TA sem a utilização de digestão enzimática, diminuindo o tempo e a manipulação durante o processamento. O objetivo deste trabalho é caracterizar as células captadas pela lipoaspiração assistida por laser com fotoestimulação seletiva do tecido adiposo como CTM-TA e comparar o seu potencial de diferenciação/plasticidade, proliferação celular e expressão de citocinas com as CTM-TA obtidas por lipoaspiração convencional. Métodos: foi realizada a captação de tecido adiposo em oito (n = 8) doadores voluntários, seguido de processamento para obtenção de CTM-TA. As amostras foram obtidas e processadas seguindo as técnicas de lipoaspiração convencional (n = 4) e lipoaspiração assistida por laser (n = 4). As células foram caracterizadas como CTM-TA através da imunofenotipagem por citometria de fluxo e diferenciação em linhagens osteogênica, adipogênica e condrogênica. Foi realizada a análise da expressão gênica dos marcadores de diferenciação celular e de progressão do ciclo celular através da reação em cadeia de polimerase em tempo real, além do estudo do ciclo celular destas CTM-TA. O array de citocinas foi aplicado para análise semiquantitativa do perfil secretório destas CTM-TA. Resultados: na imunofenotipagem, as CTM-TA de ambos os grupos expressaram (positividade > 95%) os marcadores mesenquimais CD29, CD90 e CD105, além da expressão abaixo de 5% dos marcadores hematopoiéticos CD14, CD34, CD45, CD80, CD117 e HLA-DR. Verificou-se a capacidade de diferenciação multipotente das CTM-TA em três tipos celulares: adipócitos, osteoblastos e condroblastos. Na expressão dos genes ALPL (fosfatase alcalina), RUNX2, osteocalcina, osteopontina, PPAR, CEBP, sidercano e perlecano, envolvidos na diferenciação e plasticidade celular, houve aumento de expressão significativo apenas do ALPL (p = 0,004) no grupo lipoaspiração convencional. Na análise do ciclo celular, o grupo lipoaspiração assistida por laser com fotoestimulação seletiva do tecido adiposo apresentou menor atividade celular na fase G0/G1 (p = 0,0078) e aumento de atividade na fase S (p = 0,0045), sem diferença no tempo de duplicação entre os grupos. Não houve diferença significativa na expressão de proteínas envolvidas na progressão do ciclo celular entre os grupos. No array de citocinas, houve a expressão das citocinas IL-6 (p = 0.07), SDF-1/CXCL-12 (p = 0,49) e Serpin E1/PAI-1 (p = 0,22) em ambos os grupos, sem diferença na análise semiquantitativa de expressão entre os grupos. Conclusão: de acordo com os resultados, pode-se concluir que as CTM-TA obtidas através da lipoaspiração assistida por laser com fotoestimulação seletiva do tecido adiposo são, de fato, CTM. Através da comparação do potencial de diferenciação/plasticidade, da proliferação celular e da expressão de citocinas, concluímos também que as CTM-TA captadas pela lipoaspiração assistida por laser com fotoestimulação seletiva do tecido adiposo são tão boas e de baixo risco tumorigênico, para fins de aplicação em terapia celular, quanto as obtidas por lipoaspiração convencional

Introduction: the difficulties related to the process of repairing cartilage injuries are a therapeutic challenge. The application of cell therapy techniques has been gaining ground in cartilage repair processes. In this context, mesenchymal stem cells from adipose tissue (AT-MSC) are a promising source of cells for cell therapy fins. Selective photostimulation of adipose tissue, resulting from the application of a laser with a specific wavelength for adipose tissue (1210 nm) during the liposuction procedure, may allow the capture of AT-MSC without the use of enzymatic digestion, reducing the time and handling during processing. The objective of this work is to characterize cells captured by laser-assisted liposuction with selective photostimulation of adipose tissue as AT-MSC and compare their potential for differentiation/plasticity, cell proliferation and expression of cytokines with AT-MSC obtained by conventional liposuction. Methods: adipose tissue was collected from eight (n = 8) volunteer donors, followed by processing to obtain AT-MSC. Samples were obtained and processed following conventional liposuction (n = 4) and laser-assisted liposuction (n = 4) techniques. The cells were characterized as AT-MSC through immunophenotyping by flow cytometry and differentiation into osteogenic, adipogenic and chondrogenic lineages. We performed the analysis of gene expression of cell differentiation and cell cycle progression markers through real-time polymerase chain reaction, in addition to studying the cell cycle of these AT-MSC. The cytokine array was applied for semi-quantitative analysis of the secretory profile of these AT-MSC. Results: in immunophenotyping, the AT-MSC of both groups expressed (positivity > 95%) the mesenchymal markers CD29, CD90 and CD105, in addition to the expression below 5% of the hematopoietic markers CD14, CD34, CD45, CD80, CD117 and HLA-DR. We verified the capacity of multipotent differentiation of MSC-TA in three cell types: adipocytes, osteoblasts and chondroblasts. In the expression of genes ALPL (alkaline phosphatase), RUNX2, osteocalcin, osteopontin, PPAR, CEBP, sidercan and perlecan, involved in cell differentiation and plasticity, there was a significant increase in expression only of ALPL (p = 0.004) in the conventional liposuction group. In the cell cycle analysis, the laser-assisted liposuction group with selective photostimulation of adipose tissue showed lower cell activity in the G0/G1 phase (p = 0.0078) and increased activity in the S phase (p = 0.0045), without difference in doubling time between groups. There was no significant difference in the expression of proteins involved in cell cycle progression between groups. In the cytokine array, there was expression of the cytokines IL-6 (p = 0.07), SDF-1/CXCL-12 (p = 0.49) and Serpin E1/PAI-1 (p = 0.22) in both groups, with no difference in the semiquantitative analysis of expression between groups. Conclusion: according to the results, we can conclude that AT-MSC obtained through laser-assisted liposuction with selective photostimulation of adipose tissue are, in fact, MSC. By comparing the differentiation/plasticity potential, cell proliferation and cytokine expression, we also concluded that AT-MSC captured by laser-assisted liposuction with selective photostimulation of adipose tissue are as good and of low tumorigenic risk, for the purposes of application in cellular therapy, as well as those obtained by conventional liposuction