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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2018.tde-09042018-103301
Document
Author
Full name
Willian Grassi Bautz
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2017
Supervisor
Committee
Liberti, Edson Aparecido (President)
Beber, Eduardo Henrique
Oliveira, Flavia de
Blazquez, Francisco Javier Hernandez
Cavalli, Marcelo Arthur
Title in Portuguese
Análise da estrutura e padrão de expressão de lubricina, SMAD2 fosforilada na cadeia de ligação e colágeno tipo I na cartilagem articular da mandíbula durante o envelhecimento
Keywords in Portuguese
Articulação temporomandibular
Cartilagem articular
Colágeno tipo I
Envelhecimento
Lubricina
Proteínas Smad
Proteoglicano 4
Abstract in Portuguese
A cartilagem articular da cabeça da mandíbula (CAM) é constituída por uma cartilagem secundária recoberta por tecido conjuntivo fibroso e, portanto, definida como fibrocartilagínea. Ela é constantemente submetida a forças de compressão e cisalhamento decorrentes da mastigação necessitando de lubrificação e capacidade de reparo. O envelhecimento é considerado um dos principais fatores para o aparecimento de alterações degenerativas nas articulações sinoviais. A lubricina é reconhecidamente um proteoglicano encontrado nas cartilagens articulares cuja função primordial é a lubrificação limítrofe. A via SMAD2, tem sido associada à capacidade de manutenção e reparo da cartilagem, e a sua fosforilação na cadeia de ligação (p-SMAD2L) foi relacionada ao aumento no tempo de fosforilação na cadeia C-terminal (p-SMAD2) e da transcrição gênica. Objetivo: Estudar as alterações morfológicas da CAM e as expressões da lubricina, p-SMAD2L e do colágeno tipo I no envelhecimento. Métodos: cortes coronais da CAM de ratos wistar com 2, 12 e 24 meses de vida foram corados pelas técnicas da hematoxilina e eosina, azul de toluidina e safranina-O. A imuno-histoquímica foi usada para detectar a localização da lubricina, p-SMAD2L e colágeno tipo I. Resultados: Notou-se modificações estruturais atribuídas ao processo natural do envelhecimento da CAM. Ainda, se verificou um aumento do colágeno tipo I nas camadas mais profundas e cartilaginificação da matriz extracelular (MEC) nas camadas superficiais. No grupo idoso, houve redução na concentração de proteoglicanos, na expressão da lubricina e na densidade e porcentagem de células p-SMAD2L. Conclusões: a CAM sofre modificações com o envelhecimento, inclusive degenerativas, e diminui sua capacidade de lubrificação e reparo em virtude da menor expressão da lubricina e p-SMAD2L. Sugere-se que a p-SMAD2L está envolvida na produção e acúmulo da lubricina na CAM
Title in English
Analysis of the structure and expression of lubricin, SMAD2 phosphorylated at linker regions and type I collagen in mandibular condylar cartilage in aging
Keywords in English
Aging
Cartilage articular
Collagen type I
Lubricin
Proteoglycan 4
Smad protein
Temporomandibular joint
Abstract in English
The mandibular condylar cartilage (MCC) consists of a secondary cartilage covered by fibrous connective tissue and, therefore, defined as fibrocartilage. It is constantly subjected to compression and shear forces resulting from chewing requiring lubrication and repair capability. Aging is considered one of the main factors for the appearance of degenerative changes in synovial joints. Lubricin is a proteoglycan found in articular cartilages whose primary function is boundary lubrication. SMAD2 signaling pathway has been associated with cartilage maintenance and repair, and its phosphorylation in the linker region (p-SMAD2L) was related to the increase in half-life of C-terminal phospho-SMAD2 (p-SMAD2) and gene transcription. Objective: To study the morphological alterations of MCC and the expressions of the lubricin, p-SMAD2L and type I collagen in aging. Methods: Coronal sections of the MCC from wistar rats with 2, 12 and 24 months old were stained with hematoxylin and eosin, toluidine blue and safranin-O. Immunohistochemistry were used for detection of lubricin, p-SMAD2L and type I collagen. Also, the total cell density, p-SMAD2L cells density and percentage were determined. Results: Structural modifications of the MCC related with natural aging process were observed. An increase in the expression of type I collagen in the deeper layers and "cartilaginification" of the extracellular matrix (ECM) in the superficial layers were detected. In the old group, it was observed a reduction in proteoglycan content, in the expression of the lubricin and in the density and percentage of positive cells for the p-SMAD2L. Conclusion: MCC undergoes structural and degenerative modifications with aging and decreases its lubrication and repair capacity due to the lower expression of the lubricin and p-SMAD2L. This study suggests that p-SMAD2L is involved in the production and accumulation of the lubricin in MCC
 
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Publishing Date
2018-04-09
 
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