Células-tronco mesenquimais expressam marcadores epidérmicos em modelo de pele humana reconstruída in vitro

• Processo: 23/00009-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2023
• 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): Células-tronco Cordão umbilical Pele Queratinócitos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células-tronco | Citoqueratinas | Cordão umbilical | Involucrina | pele | queratinócitos | Culturas 3D

Resumo

Em traumas de pele, como queimaduras, a homeostase epidérmica é afetada, muitas vezes exigindo abordagens clínicas. Diferentes estratégias terapêuticas podem ser utilizadas inclusive o transplante, além do uso de materiais sintéticos ou naturais com células alogênicas. Nesse contexto, a engenharia de tecidos é uma ferramenta essencial para a regeneração da pele, e o uso de células-tronco mesenquimais (MSC) do cordão umbilical parece ser uma estratégia promissora na medicina regenerativa devido ao seu potencial de renovação e diferenciação e hipoimunogenicidade. Avaliamos a transdiferenciação de MSC do cordão umbilical em queratinócitos em modelos de pele tridimensionais (3D) in vitro, usando equivalentes dérmicos compostos por colágeno tipo I com fibroblastos dérmicos e uma matriz descelularizada de pele suína comercial, ambos cultivados na interface ar-líquido ( TODOS). A expressão das proteínas epidérmicas citoqueratinas (CK) 5, 14 e 10, involucrina e filagrina foi investigada por PCR em tempo real e imunofluorescência, além da atividade de calicreínas epidérmicas (KLK) na hidrólise de substratos fluorogênicos. O cultivo de MSCs com meio de diferenciação nesses suportes dérmicos resultou em culturas organotípicas caracterizadas pela expressão dos marcadores epidérmicos CK5, CK14, CK10 e involucrina, principalmente no 7º dia de cultivo, e filagrina no 10º dia em ALI. Além disso, houve um aumento de 3 vezes na atividade de KLK nos equivalentes epidérmicos compostos por MSC induzidas a se diferenciar em queratinócitos em comparação com o controle (MSC cultivadas no meio de proliferação). Especificamente, o uso de colágeno e fibroblastos resultou em uma cultura organotípica baseada em MSC mais organizada em comparação com a matriz descelularizada. Apesar da estrutura atípica do epitélio formado pelas MSC em equivalentes dérmicos, a expressão de importantes marcadores epidérmicos, além dos efeitos parácrinos dessas células na pele, pode indicar seu uso potencial para produzir substitutos à base de pele. (AU)