Potencial da zircônia na modulação de células endoteliais e osteoblastos: perspectivas para engenharia de tecidos e regeneração óssea

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Camargo, Beatriz de Almeida [UNESP]
• Orientador(a): Zambuzzi, Willian Fernando [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Zircônia; Shear Stress; Osteoblasto; Células endoteliais; Biomateriais
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/255357

A osteogênese desempenha um papel crucial na restauração do tecido ósseo, e biomateriais são frequentemente empregados para facilitar essa reparação. A interação inicial entre células endoteliais e biomateriais é essencial para a formação de tecido angiogênico, nutrição adequada e restauração tecidual. No entanto, nosso entendimento dessa interação ainda é limitado. Este estudo visa avaliar os efeitos do meio de cultura enriquecido com zircônia (Zr) no metabolismo das células endoteliais HUVEC, investigando múltiplas vias moleculares. A zircônia foi condicionada em meio de cultura por 24 horas, suplementada com soro fetal bovino, e posteriormente utilizada no tratamento das células endoteliais. O estudo foi realizado sob duas condições distintas: aplicando estresse de cisalhamento e em estado estático. Após 72 horas, amostras foram coletadas para análises estatísticas, Western Blotting, Zimografia e RT-qPCR. A interação célula-biomaterial demonstrou redução na expressão do gene Src e aumento na expressão de genes relacionados à transição de fases do ciclo celular e regulação da proliferação, como o gene p15, nas células tratadas com ZrO2, independentemente da presença de estresse de cisalhamento. Houve também aumento nas concentrações de CDK2 e CDK4 nos grupos expostos ao ZrO2. Observou-se possível reorganização do citoesqueleto, indicada pela regulação positiva da Cofilina em ambos os grupos, embora sua concentração proteica tenha diminuído sob estresse de cisalhamento. A via do TGF β, que regula a expressão de MAP-quinases e AKT, apresentou aumento no TGF-β nos grupos tratados com zircônia, sob ambas as condições. Proteínas ERK e JNK foram superexpressas apenas no grupo sob estresse de cisalhamento, enquanto AKT, crucial na regulação da proliferação celular, teve sua expressão aumentada sob condições de ZrO2/Shear-Stress, com redução nos níveis proteicos nos grupos tratados apenas com meio condicionado. Esses resultados destacam respostas adaptativas nas vias de adesão celular, proliferação, sobrevivência, ciclo celular e remodelação da matriz extracelular, contribuindo para a reorganização da matriz óssea através da atividade das matriz metaloproteinases e seus inibidores.