Participação de DAMPs na modulação da resposta de macrófagos à implantação de um biomaterial clássico (Ti) e seu impacto no processo de reparo e osseointegração subsequentes

Autor(es)

Claudia Cristina Biguetti

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Bauru.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Odontologia de Bauru (FOB/SDB)
• Data de defesa: 2018-05-30

Membros da banca

Gustavo Pompermaier Garlet; Leonardo Rigoldi Bonjardim; Edilson Ervolino; Paulo Domingos Ribeiro Junior

• Orientador: Gustavo Pompermaier Garlet

Resumo

Apesar do sucesso clínico do Titânio (Ti) como biomaterial, os exatos mecanismos celulares e moleculares que levam à sua osseointegração permanecem incertos. De fato, ainda há uma lacuna de conhecimento sobre quais elementos estão presentes na interface hospedeiro/biomaterial e como esses fatores poder deflagrar as vias inflamatórias envolvidas no subseqüente processo de osseointegração. Neste contexto, sugere-se que o trauma cirúrgico inerente à implantação do biomaterial resulta na liberação de DAMPs (do inglês damage-associated molecular patterns), os quais são proteínas endógenas que agem como ativadoras da resposta imune/inflamatória sob um estresse ou dano celular e tecidual. HMGB1 constitui um DAMP prototípico, o qual ativa a resposta do hospedeiro via seu receptor cognato RAGE, que por sua vez está presente na superfície de leucócitos e células somáticas. Neste contexto, o objetivo da presente tese é estudar a influencia de DAMPs na interface hospedeiro/biomaterial e seu papel na modulação de um processo inflamatório construtivo ao longo do reparo tecidual e da osseointegração. Material e Métodos: No artigo 1, caracterizou-se um modelo de osseointegração oral em camundongos C57Bl/6 . Tal modelo foi desenvolvido utilizando parafusos de Ti (6AL-4V, Ø0,6mm, 1.5 de comprimento) implantados no rebordo alveolar edentulo da maxila de camundongos, cujos tecidos peri-implatares foram avaliados por meio de microCT, bem como análises histológicas e moleculares. No artigo 2, inicialmente confirmou-se a presença de DAMPs (HMGB1, HSP60, HSP70, S100A, Biglicana e Fibronectina) na interface Ti/hospedeiro, analisando amostras com discos de Ti (6AL-4V, Ø6mm x 2mm de espessura) implantados no tecido subcutâneo de camundongos C57Bl/6. Posteriormente, o impacto de HMGB1 e RAGE no reparo tecidual ao redor dos discos de Ti foi analisado por meio de uso de inibidores farmacológicos de HMGB1 (GZA 200mg/Kg/dia) e RAGE (RAP, 4m/Kg/dia). O eixo HMGB1/RAGE influencia ativamente a resposta inflamatória pós implantação do biomaterial, e o bloqueio de ambas as moléculas pode afetar negativamente o reparo tecidual subcutâneo ao redor de discos de Ti em camundongos. No artigo 3, parafuso de Ti foram implantados no rebordo edentulo da maxila de camundongos C57Bl/6, tratados e não tratados com GZA e RAP; e o processo de osseointegração foi avaliado por meio de análises microscópicas e moleculares (tal como caracterizado no artigo 1). A falha da osseointegração foi observada em camundongos tratados com RAP ou GZA, os quais apresentaram alterações importantes no processo inflamatório seguidas por uma reação de corpo estranho nos perídos mais tardios. Em suma, conclui-se que HMGB1 e RAGE influenciam ativamente o processo de reparo tecidual e de osseointegração frente à implantação de dispositivos de Ti, influenciando a geração e a regulação da resposta imune inflamatória, a qual inclui a modulação da polarização de macrófagos, a migração de MSCs e a diferenciação de células ósseas para subsequente deposição óssea. (AU)

• Processo FAPESP: 14/09590-8 - Participação de DAMPs na modulação da resposta de macrófagos à implantação de um biomaterial clássico (Ti) e seu impacto no processo de reparo e osseointegração subsequentes
• Beneficiário: Claudia Cristina Biguetti
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado