Engenharia de tecidos: efeito da associação entre células e bio-sca sobre o reparo de defeitos ósseo

• Processo: 12/23525-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2013
• Data de Término da vigência: 01 de setembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Cirurgia Buco-maxilo-facial
• Pesquisador responsável: Adalberto Luiz Rosa
• Beneficiário: Emanuela Prado Ferraz
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto (FORP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 14/03036-9 - Análise da expressão em larga escala de microRNAs nas amostras de RNA obtidas de culturas de células osteoblásticas cultivadas sobre biosilicato e Bio-sca, BE.EP.DR
• Assunto(s): Biologia molecular Osteoblastos Células-tronco mesenquimais Osso e ossos Engenharia tecidual Biovidro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biologia molecular | biovidros | célula-tronco mesenquimal | Engenharia de Tecidos | osteoblasto | tecido ósseo | Cirurgia Buco-Maxilo-Facial

Resumo

A engenharia de tecidos é uma ciência interdisciplinar baseada na combinação de arcabouços, células e fatores de crescimento com o objetivo de desenvolver novos tecidos. Estratégias envolvendo engenharia de tecidos como terapia para o tratamento de defeitos ósseos produzidos por trauma, processo infeccioso ou patológico são de grande interesse nas áreas de cirurgia buco-maxilo facial e ortopedia. Resultados preliminares mostraram o alto potencial osteogênico do Bio-sca, um arcabouço poroso desenvolvido a partir do Biosilicato®, sugerindo que esse biomaterial pode ser adequado para o uso em engenharia de tecido ósseo. Assim, os objetivos do nosso estudo são: (1) avaliar in vitro as respostas de células-tronco mesenquimais (CTM) e osteoblastos em estágios iniciais de diferenciação crescidos sobre o Bio-sca e (2) avaliar in vivo o efeito da associação entre CTM ou osteoblastos em estágios iniciais de diferenciação e o Bio-sca sobre o reparo de defeitos ósseos criados em calvárias de ratos. Para isso, CTM e osteoblastos em estágios iniciais de diferenciação obtidos de medula óssea de ratos serão caracterizados quanto à expressão de marcadores de superfície (CD13, CD29, CD31, CD44, CD73, CD90, CD105 e CD166, CD14, CD34, CD45) por citometria de fluxo e à expressão de um painel de genes indicativos da diferenciação osteoblástica, fosfatase alcalina (ALP), runt-related transcription factor 2 (RUNX2), osterix (OSX) colágeno do tipo I (COL I), proteína morfogenética óssea tipo 2 (BMP-2), sialoproteína óssea (BSP), osteopontina (OPN) e osteocalcina (OC) será por PCR em tempo real. Em seguida, serão avaliadas a proliferação celular, atividade de ALP, formação de matriz mineralizada e expressão das proteínas Runx2 e ALP e a expressão dos mesmos genes citados acima das CTM e osteoblastos em estágios iniciais de diferenciação, crescidos sobre Bio-sca e Bioglass® 45S5 (controle). Para as avaliações in vivo, defeitos ósseos criados em calvária de ratos receberão quatro tipos de tratamento, Bio-sca carreado com CTM, Bio-sca carreado com osteoblastos em estágios iniciais de diferenciação, Bio-sca sem células e sem tratamento, e as amostras serão submetidas a análises tomográfica e histomorfométrica. Nossos resultados contribuirão para um avanço em termos de pesquisa translacional em engenharia de tecido ósseo e poderão estabelecer novos tratamentos para o reparo de defeitos ósseos.

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)

FERRAZ, EMANUELA PRADO; FREITAS, GILEADE PEREIRA; CROVACE, MURILO CAMURI; PEITL, OSCAR; ZANOTTO, EDGAR DUTRA; DE OLIVEIRA, PAULO TAMBASCO; BELOTI, MARCIO MATEUS; ROSA, ADALBERTO LUIZ. Bioactive-glass ceramic with two crystalline phases (BioS-2P) for bone tissue engineering. Biomedical Materials, v. 12, n. 4, AUG 25 2017. (13/07793-6, 12/23879-5, 12/23525-9)

FERRAZ, E. P.; HASSAN, M. Q.; DE OLIVEIRA, P. T.; CROVACE, M.; PEITL-FILHO, O.; BELOTI, M. M.; ROSA, A. L.. The differential expression of osteogenesis-related microRNAS induced by bioactive glass-ceramic in osteoblasts.. MOLECULAR BIOLOGY OF THE CELL, v. 26, p. 2-pg., 2015-01-01. (14/03036-9, 12/23525-9, 12/23879-5)

FERRAZ, EMANUELA P.; OLIVEIRA, FABIOLA S.; DE OLIVEIRA, PAULO T.; CROVACE, MURILO C.; PEITL-FILHO, OSCAR; BELOTI, MARCIO M.; ROSA, ADALBERTO L.. Bioactive glass-based surfaces induce differential gene expression profiling of osteoblasts. Journal of Biomedical Materials Research Part A, v. 105, n. 2, p. 419-423, FEB 2017. (14/03036-9, 12/23879-5, 12/23525-9)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

FERRAZ, Emanuela Prado. Engenharia de tecidos: efeito da associação de células e o Biosilicato® com duas fases cristalinas (BioS-2P) no reparo de defeitos ósseos. 2016. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto (PCARP/BC) Ribeirão Preto.