Sinalização parácrina mediada por microvesículas e proteínas entre células ósseas e endoteliais durante o desenvolvimento e regeneração do tecido ósseo

Resumo

O sistema esquelético de mamíferos abriga um conjunto de células que, de maneira hierárquica, sustentam a formação óssea ao longo da vida. Neste contexto, sabemos que a osteogênese é indispensável para a renovação do osso, bem como a consolidação de fratura através de mecanismos regenerativos; sabemos que estes processos frequentemente diminuem com o progresso da idade, levando à perda de massa óssea e ao aumento da incidência de fraturas. Atualmente, defeitos ósseos constituem um problema de saúde pública, quando a expectativa de vida da população tem aumentado significantemente. Reconstruir o tecido perdido é um dos grandes desafios de cirurgiões na área, muitas vezes necessitando da aplicação de um biomaterial que permita reparo funcional do tecido perdido. A despeito de sua importância médica, social e econômica, poucos avanços têm sido alcançados quanto às metodologias de bioanálise capazes de ranquear novas terapias. Atualmente, sabemos que o desenvolvimento e regeneração do osso é um evento complexo e orquestrado por mecanismos parácrinos de sinalização intercelulares mostrando que a osteogênese está acoplada à angiogênese graças aos elegantes trabalhos liderados pelo Prof. R. H. Adams, do Max Planck Institute for Molecular Biomedicine, publicados recentemente na Nature. Estes trabalhos justificam nosso interesse em estudar o crosstalk entre as linhagens osteogênicas e endoteliais, ressaltando a importância em se conhecer o repertório de moléculas secretadas ora pelos osteoblastos, ora pelas células endoteliais, e regentes (em conjunto) desses efeitos parácrinos durante a remodelação óssea. Neste contexto, o projeto em tela irá atacar: 1) a inter-relação entre células ósseas e endoteliais - avaliando proteínas secretadas e vesículas extracelulares neste contexto; 2) caracterização de um tecido equivalente funcional de vaso sanguíneo e seu impacto em osteoblastos e osteoclastos; 3) verificar, através dos biomarcadores listados nos objetivos anteriores, sua conservação durante o desenvolvimento embrionário intramembranoso e endocondral; 4) o mapeamento angiogênico acoplada à osteogênese durante a regeneração tecidual do osso alveolar. Neste projeto, celebramos a participação de pesquisadores de reconhecido saber da literatura mundial na área, tais como: Prof. Anna Teti (Itália, expert em metabolismo energético de células ósseas e características moleculares que determinam o fenótipo de osteoblastos, osteoclastos e osteócitos), Prof. Hans van Leeuwen (Holanda, expert em análise de microvesículas extracelulares) e Prof. Suvro Chartjee (Índia, expert em células endoteliais, Shear-Stress e NO signaling). Esta assembleia de pesquisadores internacionais é fruto do INTERBONE, onde o Prof. Willian Zambuzzi (proponente deste projeto) integra como pesquisador principal, desde 2011. Assim, dentre os resultados esperados para este projeto, destacamos: 1) implantação no Instituto de Biociências - UNESP, linha de pesquisa em tecidos mineralizados, com equipamentos multiusuários, capazes de atender a essa comunidade; 2) integração multidisciplinar, alavancando o impacto de nossas publicações; 3) manutenção de parcerias nacionais e internacionais, contribuindo para intercâmbios e formação de nossos alunos de graduação e pós-graduação; 4) contribuição com resultados que poderão ser explorados no âmbito de pesquisas aplicadas. (AU)