Migração individual e coletiva de células pré-osteoblásticas sobre nanotopografia de titânio

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Duarte, Felipe de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Cell migration; Migração celular; Nanotopografia; Nanotopography; Osteoblastos; Osteoblasts; Titânio; Titanium
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58138/tde-25072025-103406/

Superfície de titânio com nanotopografia criada por tratamento com ácido sulfúrico e peróxido de hidrogênio (Ti-Nano) potencializa fenômenos relacionados à diferenciação osteogênica em modelos in vitro e in vivo. Considerando a importância da migração celular durante o reparo ósseo, o objetivo do presente estudo foi avaliar, in vitro, a migração individual e coletiva de células pré-osteoblásticas sobre Ti-Nano. Discos de titânio comercialmente puro (13 mm x 2 mm) foram lixados com lixas de carbeto de silício - granas 400, 600 e 1.200 -, lavados em acetona e água deionizada (Ti-Controle) e submetidos ao condicionamento químico com solução em proporções iguais de peróxido de hidrogênio (H2O2) a 30% e 100 volumes e ácido sulfúrico (H2SO4) com 95-97% de pureza analítica, em uma relação de 10 mL de solução/disco (Ti-Nano). Células da linhagem MC3T3-E1, subclone 14, foram plaqueadas nas densidades de 700 ou 100.000/mL sobre discos de Ti-Controle e Ti-Nano em placas de 24 poços, e cultivadas em meio α-MEM com 10% de soro fetal bovino (SFB) e 1% de antibióticos. Para o ensaio de migração individual, com a menor densidade de plaqueamento, as células foram cultivadas por 18 h, em seguida privadas de SFB (novo tempo 0) e avaliadas por períodos entre 8 e 21 h em relação à velocidade e à direcionalidade de migração por videomicroscopia e epifluorescência utilizando-se CellTracker Orange. Para o ensaio de migração coletiva, pelo método do arranhão (scratch assay), as células, em maior densidade de plaqueamento, foram cultivadas por 24 h, em seguida privadas de SFB (novo tempo 0) e avaliadas em 4, 8, 12 e 24 h por microscopia de epifluorescência com faloidina-Alexa Fluor 488 e DAPI, para se determinarem as distâncias entre o limite do arranhão e os limites nuclear central e citoplasmático superior e a densidade nuclear relativa (área repovoada/área doadora). Os resultados revelaram maior velocidade de migração individual sobre Ti-Nano em comparação a Ti-Controle da ordem de 1,7 vez. A superfície de Ti-Nano limitou a unidirecionalidade dos movimentos observada sobre Ti-Controle, que passaram a ser preferencialmente multidirecionais sobre a nanotopografia. A migração coletiva foi maior para Ti-Nano da ordem de 15%, com densidade nuclear relativa discretamente maior que a de Ti-Controle (~10%). Conclui-se que a superfície osteogênica de Ti-Nano promove a velocidade de migração e o deslocamento multidirecional de células pré-osteoblásticas in vitro, com impacto limitado sobre sua migração coletiva.