Cultivo de céulas-tronco mesenquimais humanas em matrizes de suporte à base de quitosana

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Nathália Alves Rodrigues Lima
Orientador(a): Alfredo Miranda de Goes
Banca de defesa: Vanessa Pinho da Silva, Erika Cristina Jorge
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AEQL6P
Resumo: A Engenharia tecidual é um campo interdisciplinar com objetivo de desenvolver substitutos biológicos capazes de interagir com tecidos lesados auxiliando no seu reparo e regeneração, restaurando sua função. A quitosana, polímero natural, tem sido proposta como biomaterial devido suas propriedades de biocompatibilidade, biodegradabilidade e baixa toxicidade, possuindo grupos funcionais importantes que permitem a sua reticulação, bem como sua associação com outros polímeros. Umas das mais promissoras áreas de pesquisa utilizando matrizes de quitosana envolve o uso de células-tronco, que são capazes de se diferenciar em células especializadas. O objetivo do nosso trabalho foi desenvolver membranas a partir da associação de quitosana e gelatina, reticuladas ou não com glutaraldeído ou tripolifosfato de sódio (TPP) para auxiliar na regeneração de tecidos lesados, empregando princípios da engenharia de tecidos. Membranas de quitosana-gelatina foram produzidas pelo método de evaporação de solvente e posteriormente reticuladas com glutaraldeído ou TPP. As membranas foram caracterizadas (microscopia eletrônica de varredura, capacidade de absorção de água, degradação enzimática, Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e propriedades mecânicas). Células tronco derivadas de tecido adiposo hASC foram cultivadas nas membranas, sua viabilidade, morfologia, adesão e capacidade de diferenciação foram analisadas; foi realizada a avaliação da biocompatibilidade in vivo dessas membranas utilizando ratos Lewis. Membranas reticuladas ou não com glutaraldeído ou TPP, apresentaram-se finas, transparentes e densas, com superfície uniforme, lisa e plana, sendo que membranas reticuladas com glutaraldeído absorveram menor quantidade de água e demoram mais para se degradar; espectros com picos característicos da quitosana e da gelatina foram observados em todas as membranas; a reticulação altera as propriedades mecânicas das membranas. Em todas as membranas houve adesão de hASC, que permaneceram com sua morfologia preservada, e tiveram viabilidade aumentada nos tempos avaliados; apresentando capacidade de diferenciação em adipócitos e osteócitos, além disso, após o implante foi observado, em todas as membranas, uma resposta inflamatória do tipo corpo estranho. Nossos resultados demonstram o potencial da utilização dos polímeros quitosana e gelatina para o desenvolvimento de matrizes de suporte para uso na engenharia tecidual.
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O objetivo do nosso trabalho foi desenvolver membranas a partir da associação de quitosana e gelatina, reticuladas ou não com glutaraldeído ou tripolifosfato de sódio (TPP) para auxiliar na regeneração de tecidos lesados, empregando princípios da engenharia de tecidos. Membranas de quitosana-gelatina foram produzidas pelo método de evaporação de solvente e posteriormente reticuladas com glutaraldeído ou TPP. As membranas foram caracterizadas (microscopia eletrônica de varredura, capacidade de absorção de água, degradação enzimática, Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e propriedades mecânicas). Células tronco derivadas de tecido adiposo hASC foram cultivadas nas membranas, sua viabilidade, morfologia, adesão e capacidade de diferenciação foram analisadas; foi realizada a avaliação da biocompatibilidade in vivo dessas membranas utilizando ratos Lewis. Membranas reticuladas ou não com glutaraldeído ou TPP, apresentaram-se finas, transparentes e densas, com superfície uniforme, lisa e plana, sendo que membranas reticuladas com glutaraldeído absorveram menor quantidade de água e demoram mais para se degradar; espectros com picos característicos da quitosana e da gelatina foram observados em todas as membranas; a reticulação altera as propriedades mecânicas das membranas. Em todas as membranas houve adesão de hASC, que permaneceram com sua morfologia preservada, e tiveram viabilidade aumentada nos tempos avaliados; apresentando capacidade de diferenciação em adipócitos e osteócitos, além disso, após o implante foi observado, em todas as membranas, uma resposta inflamatória do tipo corpo estranho. Nossos resultados demonstram o potencial da utilização dos polímeros quitosana e gelatina para o desenvolvimento de matrizes de suporte para uso na engenharia tecidual.Tissue engineering is an interdisciplinary field in order to development of biological substitutes with interact with damage tissue support in their repair and regeneration, restoring their function. Chitosan (Ch), a naturally derived polymer, is a suitable functional biomaterial because it is biocompatible, biodegradable, immunogenic, nontoxic, furthermore it has important functional groups wich enable their cross-linking, as well as its association with other polymers. One of the most promising areas of research utilizing chitosan and gelatin membranes involves the use of stem cells, cells which are capable of self-regeneration and differentiation into one or more types of specialized cells. Our aim was to develop membranes from chitosan and gelatin association, crosslinked or non-crosslinked with glutaraldehyde or sodium tripolyphosphate to assist in regeneration with damaged tissue, using tissue engineering principles. Chitosan-gelatin membranes were produced by solvent evaporation technique and crosslinking by glutaraldehyde and TPP. Membranes were characterized (scanning electron microscopy, water absorption capacity, enzymatic degradation, Fourier transform infrared spectroscopy and mechanical properties). Human adipose-derived stem cells (hASC) were cultured on the membranes, were analyzed its viability, morphology, adhesion and differentiation capacity this cells; in vivo biocompatibility were evaluation using Lewis rats model. Crosslinked or non-crosslinked with glutaraldehyde or TPP membranes, we present thin, transparent and dense, with uniform, smooth and plane surface, the glutaraldehyde crosslinked membranes showed lower water uptake and slower degradation, comparing with others membranes; were observed spectra with characteristic peaks of chitosan and gelatin in all membranes; the crosslinking changes the mechanical properties of the membranes. The membranes of chitosan-gelatin produced were effective in promoting of hASC adhesion, with maintaining its preserved morphology, and had an increased viability in the evaluated times, with present differentiation potential into adipocytes and osteocyte, additionally, after implantation was observerd for all membranes, an foreing body response. Our results demonstrate that chitosan and gelatin are a potential polymers in the development of new scaffolds for use in tissue engineering.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGBiologia celularEngenharia de TecidosQuitosanaCélulas-TroncoGelatinaCultivo de céulas-tronco mesenquimais humanas em matrizes de suporte à base de quitosanainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_mestrado_nath_lia.pdfapplication/pdf4870005https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-AEQL6P/1/disserta__o_mestrado_nath_lia.pdf7d6690e6b8ed30c0aa3a945e4b216338MD51TEXTdisserta__o_mestrado_nath_lia.pdf.txtdisserta__o_mestrado_nath_lia.pdf.txtExtracted texttext/plain188291https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUBD-AEQL6P/2/disserta__o_mestrado_nath_lia.pdf.txt68f587f09a0e26c929bb175b012fe61dMD521843/BUBD-AEQL6P2019-11-14 22:12:19.845oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUBD-AEQL6PRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-15T01:12:19Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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