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Papel da terapia de fotobiomodulação no destino das células-tronco mesenquimais derivadas da medula óssea de ratos diabéticos

Processo: 19/23350-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2020
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências da Saúde - Odontologia - Cirurgia Buco-maxilo-facial
Pesquisador responsável:Emanuela Prado Ferraz
Beneficiário:Cecília Cardoso Kfouri
Instituição-sede: Faculdade de Odontologia (FO). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Cirurgia bucomaxilofacial   Diabetes mellitus   Reparo ósseo   Osteoblastos   Células-tronco mesenquimais   Terapia a laser de baixa intensidade   Modelos animais de doenças

Resumo

O Diabetes Mellitus (DM) é uma doença metabólica crônica e que afeta negativamente o reparo ósseo. O DM é caracterizado pela hiperglicemia que resulta no aumento da diferenciação e atividade osteoclástica associado à diminuição da diferenciação e atividade osteoblástica e, em última análise, resulta no aumento do risco de fraturas e no comprometimento da reabilitação estético funcional dos defeitos ósseos. Os mecanismos pelo qual o DM interfere no metabolismo celular não estão elucidados e algumas hipóteses estão sendo investigadas, como o aumento do estresse oxidativo e o destino das células-tronco mesenquimais (CTM). As CTM tem como característica a capacidade de diferenciação em osteoblastos, condroblastos e adipócitos. Estudos recentes indicaram que CTM derivadas de indivíduos diabéticos tendem a se diferenciar mais em adipócitos em detrimento dos osteoblastos. A terapia de fotobiomodulação (FBM) é um tratamento não invasivo que diminui o estresse oxidativo e tem sido relacionado à diminuição do estado hiperglicêmico e aceleração do processo de reparo ósseo. Com base em resultados do nosso grupo que indicaram que a FBM recupera o potencial osteogênico das CTM de animais diabéticos, nosso objetivo é avaliar se a FBM é capaz de regular a diferenciação adipocítica em condições hiperglicêmicas. As CTM serão obtidas a partir da medula óssea de ratos diabéticos e não diabéticos. Após isolamento e expansão, as CTM serão tratadas com a terapia de FBM e diferenciadas em adipócitos e osteoblastos. As culturas serão mantidas por até 21 dias para avaliar a proliferação celular, a atividade da fosfatase alcalina (ALP), a produção de matriz extracelular mineralizada, acúmulo de lipídios e a expressão gênica dos marcadores adipogênicos e ósseos. Os dados serão submetidos ao teste de aderência à curva normal para determinação do teste estatístico apropriado. Os resultados deste estudo irão esclarecer os potenciais efeitos da terapia de FBM sobre o potencial osteogênico e adipogênico das CTM e, assim, compreender os mecanismos que afetam negativamente o tecido ósseo no DM. Nossos resultados irão contribuir para o desenvolvimento de abordagens terapêuticas para otimizar reconstruções estético-funcionais de defeitos ósseos em pacientes diabéticos.