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Uso do CRISPR-Cas9 na Investigação do Papel das Integrinas na Diferenciação Osteoblastica de Células-Tronco Mesenquimais Induzidas por Superfícies de Titânio

Processo: 16/21116-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2017
Vigência (Término): 31 de março de 2018
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Odontologia - Cirurgia Buco-maxilo-facial
Pesquisador responsável:Márcio Mateus Beloti
Beneficiário:Helena Bacha Lopes
Supervisor no Exterior: Janet L Stein
Instituição-sede: Faculdade de Odontologia de Ribeirão Preto (FORP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Vermont (UVM), Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:14/08443-1 - Participação de integrinas na diferenciação osteoblástica de células-tronco mesenquimais induzida por superfícies de titânio com micro e nanotopografia, BP.DR
Assunto(s):Integrinas   Próteses e implantes   Nanotopografia   Titânio   CRISPR-Cas9   Osteoblastos

Resumo

Interações entre células e titânio (Ti) são cruciais para a osseointegração de implantes dentários. As integrinas medeiam a adesão de células às proteínas da matriz extracelular e alguns dos seus membros estão envolvidos no processo de diferenciação osteoblástica. Os resultados do projeto intitulado " Papel das integrinas na diferenciação osteoblástica de células-tronco mesenquimais induzidas por titânio com micro e nanotopografia" têm mostrado que o Ti com nanotopografia (Ti-Nano) e o Ti com microtopografia (Ti-Micro) modulam a expressão de vários genes envolvidos na via de sinalização das integrinas comparado ao Ti usinado (Ti-Usinado), com efeito mais pronunciado sobre o Ti-Nano. As integrinas beta 3, alfa 10 e alfa V estão entre as reguladas pelo Ti-Nano. Então, o objetivo desse estudo é investigar, através do silenciamento gênico por agrupados de curtas repetições palindrômicas regularmente interespaçadas / associados à nuclease 9 (clustered regularly interspaced short palindromic repeats / associated nuclease 9) (CRISPR-Cas9), o papel dessas integrinas na diferenciação osteoblástica induzida pelas superfícies de Ti. Para isso, células-tronco mesenquimais de ratos serão transduzidas com CRISPR-Cas9 e a eficiência de silenciamento será avaliada por PCR em tempo real e Western blot. As células transduzidas serão cultivadas sobre os discos de Ti com as três diferentes superfícies, Ti-Nano, Ti-Micro e Ti-Usinado e os seguintes parâmetros serão avaliados: (1) expressão gênica da integrina beta 3, integrina alfa 10 e integrina alfa V e dos marcadores osteoblásticos RUNX2, osterix, sialoproteína óssea e fosfatase alcalina (ALP), por PCR em tempo real aos 3 dias, (2) expressão proteica da integrina beta 3, integrina alfa 10 e integrina alfa V e RUNX2, por Western blot aos 3 dias, e (3) atividade de ALP, por Fast Red aos 10 dias. Os dados quantitativos serão obtidos em triplicata (n=3) e analisados pelo teste ANOVA One-Way com nível de significância de 5%.

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)
HELENA BACHA LOPES; ALANN THAFFARELL PORTILHO SOUZA; GILEADE PEREIRA FREITAS; CARLOS NELSON ELIAS; ADALBERTO LUIZ ROSA; MARCIO MATEUS BELOTI. Effect of focal adhesion kinase inhibition on osteoblastic cells grown on titanium with different topographies. Journal of Applied Oral Science, v. 28, p. -, 2020. Citações Web of Science: 0.
LOPES, HELENA BACHA; FREITAS, GILEADE PEREIRA; CARVALHO FANTACINI, DAIANNE MACIELY; PICANCO-CASTRO, VIRGINIA; COVAS, DIMAS TADEU; ROSA, ADALBERTO LUIZ; BELOTI, MARCIO MATEUS. Titanium with nanotopography induces osteoblast differentiation through regulation of integrin alpha V. Journal of Cellular Biochemistry, v. 120, n. 10, p. 16723-16732, OCT 2019. Citações Web of Science: 1.
LOPES, HELENA B.; FREITAS, GILEADE P.; ELIAS, CARLOS N.; TYE, CORALEE; STEIN, JANET L.; STEIN, GARY S.; LIAN, JANE B.; ROSA, ADALBERTO L.; BELOTI, MARCIO M. Participation of integrin beta 3 in osteoblast differentiation induced by titanium with nano or microtopography. Journal of Biomedical Materials Research Part A, v. 107, n. 6, p. 1303-1313, JUN 2019. Citações Web of Science: 2.

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