Uso de células-tronco mesenquimais em modelos tridimensionais de epiderme: aplicabilidade na engenharia tecidual

• Processo: 19/11963-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de julho de 2020 - 30 de junho de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Viviane Abreu Nunes Cerqueira Dantas
• Beneficiário: Viviane Abreu Nunes Cerqueira Dantas
• Instituição Sede: Escola de Artes, Ciências e Humanidades (EACH). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Engenharia tecidual Biologia celular Células-tronco mesenquimais Cosméticos Epiderme Pele Transdiferenciação celular Expressão de proteínas Modelagem tridimensional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células-tronco mesenquimais | cosméticos | epiderme | Matrizes dérmicas | Modelos 3D | pele | Teste de drogas | Biologia celular

Resumo

A epiderme é formada por estratos ou camadas constituídas por células denominadas queratinócitos, que proliferam na camada basal e, à medida que são impelidas para as camadas mais superficiais, se diferenciam e expressam proteínas estrato-específicas como citoqueratinas, involucrina e calicreínas epidermais. Em determinadas condições patológicas ou traumas da pele, a dinâmica entre os processos de proliferação e diferenciação dos queratinócitos é afetada, sendo necessárias abordagens clínicas e cirúrgicas para seu restabelecimento. Atualmente, a engenharia de tecidos tem sido importante aliada tanto para a regeneração da pele quanto na proposição de adjuvantes que aceleram o processo cicatricial. Nesse contexto, emergem as células-tronco mesenquimais (CTM) do cordão umbilical, cujo potencial de autorrenovação, capacidade de se diferenciar em diversos tipos celulares, e propriedades hipoimunogênicas têm impulsionado seu uso na terapia celular. Além disso, os efeitos parácrinos das CTM as tornam fortes candidatas no processo de cicatrização visando a reconstituição epidérmica. Nesse sentido, esse projeto tem o objetivo avaliar a transdiferenciação das CTM do cordão umbilical em queratinócitos em modelos tridimensionais de epiderme in vitro, utilizando diferentes equivalentes dérmicos, bem como estudar a expressão de fatores envolvidos no processo de cicatrização nos modelos propostos. Como equivalentes dérmicos, serão utilizados géis de colágeno, scaffolds e telas absorvíveis que mimetizam a arquitetura dérmica. A morfologia das CTM será analisada por diferentes técnicas microscópicas, a expressão de proteínas marcadoras da diferenciação será avaliada por Western blotting e imunofluorescência, e a atividade das calicreínas epidérmicas será medida na hidrólise de substratos fluorogênicos específicos. Além disso, será avaliada a expressão, pelas CTM, de proteínas envolvidas no processo cicatricial como as interleucinas 6 e 8 e as metaloproteinases de matriz 1 e 11, por PCR quantitativo. Esse modelo poderá contribuir para o entendimento dos mecanismos moleculares envolvidos na diferenciação da epiderme, além de resultar em abordagens terapêuticas que possam ser, futuramente, usadas na engenharia tecidual. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FERNANDES, MYRIAN THIAGO PRUSCHINSKI; DOS SANTOS, JENIFFER FARIAS; FREITAS, BRUNA LETICIA; REIGADO, GUSTAVO RONCOLI; ANTUNES, FERNANDA; TESSAROLLO, NAYARA GUSMAO; CHAMBERGO, FELIPE SANTIAGO; STRAUSS, BRYAN ERIC; NUNES, VIVIANE ABREU. Reporter system controlled by the involucrin promoter as a tool to follow epidermal differentiation. Biochimie, v. 201, p. 10-pg., 2022-07-07. (16/14150-2, 19/11963-0)

DOS SANTOS, JENIFFER FARIAS; FREITAS-MARCHI, BRUNA LETICIA; REIGADO, GUSTAVO RONCOLI; DE ASSIS, SILVIA ROMANO; MARIA ENGLER, SILVYA STUCHI; CHAMBERGO ALCALDE, FELIPE SANTIAGO; NUNES, VIVIANE ABREU. Mesenchymal stem cells express epidermal markers in an in vitro reconstructed human skin model. FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY, v. 10, p. 13-pg., 2023-01-12. (19/11963-0)