Participação das proteínas ósseas morfogenéticas 2 e 4 endógenas na expressão do fenótipo osteoblástico em células crescidas sobre titânio com nanotopografia

• Processo: 13/17231-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2014
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Cirurgia Buco-maxilo-facial
• Pesquisador responsável: Márcio Mateus Beloti
• Beneficiário: Marcelo Soares Francischini
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto (FORP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanotopografia Implantodontia Próteses e implantes Cultura de células Ósseointegração Osteoblastos Titânio Reação em cadeia da polimerase em tempo real Western blotting
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cultura de células | Implante | nanotopografia | osteoblasto | Real-Time PCR | titânio | Implantodontia

Resumo

As proteínas ósseas morfogenéticas (BMPs) são citocinas pertencentes à família do fator de crescimento transformante beta (TGF-²) e estão envolvidas em diversos processos biológicos, incluindo a diferenciação osteoblástica e a formação óssea, eventos diretamente relacionados ao processo de osseointegração de implantes de titânio (Ti). Sabe-se que superfícies de Ti com nanotopografia favorecem a mineralização da matriz extracelular; no entanto, os mecanismos celulares envolvidos não são completamente entendidos. Neste contexto, nós elaboramos a hipótese de que as BMPs endógenas, especificamente as BMP-2/4, sabidamente osteogênicas, exercem função importante nas respostas de osteoblastos a superfícies de Ti nanoestruturadas. Previamente ao teste da hipótese, células pré-osteoblásticas da linhagem MC3T3-E1 serão cultivadas para avaliar: (1) a expressão gênica e proteica das BMP-2/4 em culturas crescidas sobre poliestireno, por Real-time PCR e ELISA; (2) a eficácia dos silenciadores (shRNA) para BMPR1A, Smad-4, Smad-6, Smurf-1 e Smurf 2 em silenciar a expressão das respectivas proteínas, todas envolvidas nas vias de sinalização das BMP-2/4, em culturas crescidas sobre poliestireno, por Western blot; e (3) o efeito dos silenciadores sobre as vias de sinalização das BMP-2/4 e sobre a expressão do fenótipo osteoblástico em culturas crescidas sobre poliestireno, por PCR-array e Western blot. Em seguida a hipótese será testada por avaliar: (1) o efeito da nanotopografia de superfície de Ti, comparada à superfície de Ti com microtopografia (controle), sobre a síntese de BMP-2/4 em culturas crescidas sobre essas superfícies, por Real-time PCR e ELISA; e (2) o efeito dos silenciadores sobre as vias de sinalização das BMP-2/4 e sobre a expressão do fenótipo osteoblástico em culturas crescidas sobre superfície de Ti com nanotopografia comparada à superfície de Ti controle, por PCR-array e Western blot. Os resultados desse estudo podem contribuir para o entendimento dos mecanismos intracelulares envolvidos nas respostas de osteoblastos a superfícies de Ti e, consequentemente, para o desenvolvimento de novas estratégias envolvendo BMPs e nanotopografia de superfície que favoreçam os eventos relacionados ao processo de osseointegração. (AU)