Osteogenic Potential of Human Wharton’s Jelly Stromal Cells Cultured on Hierarchical Fibrous-Based Scaffold

• Autor(a) principal: Gouveia, Analuce Canha
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/2174

A Engenharia de Tecidos é um novo conceito que surgiu como uma estratégia alternativa às terapias actuais aplicadas nas desordens musculoesqueléticas. Esta estratégia difere da transplantação de órgãos pela regeneração do tecido do próprio paciente, evitando assim a rejeição imunológica e a fraca biocompatibilidade. Na estratégia de engenharia de tecidos desenvolvida pelo Grupo de Investigação 3Bs, o scaffold desempenha um papel crítico. A arquitectura do scaffold é uma característica importante pois permite modular a resposta biológica ao respectivo scaffold. Apesar da completa interconectividade que caracteriza os scaffolds produzidos por prototipagem rápida (RP), a baixa eficiência de seeding continua a ser uma limitação para aplicações de engenharia de tecidos. Uma solução possivel para esta limitação é a integração de nanofibras nas estruturas de prototipagem. Os scaffolds hierarquicos (6 RP+ 5NFM) são obtidos pela combinação de microfibras e nanofibras, produzidas respectivamente por prototipagem rápida e electrospinning. Este estudo demonstrou que estes scaffold à base de SPCL são favoráveis para as estratégias de engenharia de tecidos. As imagens de Microscopia Eletrónica de Varrimento e Hematoxilina-Eosina provam que a integração das nanofibras nos scaffold RP melhora a eficiência de seeding. Estas imagens também demonstraram que hWJSCs aderiram preferencialmente às malhas de nanofibras. Além disso, as células foram capazes de se multiplicar e colonizar as regiões internas dos scaffolds. Este facto indica que a porosidade e interconectividade dos scaffolds produzidos são suficientes para a infiltração de células. A quantificação de DNA e os ensaios de viabilidade (MTS) também corroboram a hipótese destes scaffolds serem uma válida alternativa aos scaffolds de prototipagem rápida. O potencial osteogénico das construções celulares formadas pelos scaffolds 6 RP+NFM e hWJSCs foi comprovado pelos níveis mais elevados de ALP, o que indica uma diferenciação precoce das hWJSCs. No espectro de EDS é possivel detectar a presença de iões cálcio e fósforo o que confirma a minerilização destas construções celulares. A diferenciação osteogénica também foi confirmada pela análise de PCR em Tempo Real. Após 3 semanas de cultura, é possivel a detecção de sobreexpressão de genes associados à diferenciação osteogénica tais como RUNX2, SP7, BGLAP, SPP1 e IBSP. Finalmente, dadas às inúmeras vantagens das hWJSCs e o potencial osteogénico das mesmas quando colocadas em scaffolds 6RP e em scaffolds 6RP+5NFM, esta fonte de células estaminais adultas é uma alternativa promissora para as estratégias de engenharia de tecido ósseo.