Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Carlos Jorge Santos da
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/75146
Resumo: Dissertação de Mestrado em Ciências da Saúde
id RCAP_607df2eb5e148b5d379c8c84e7ca410c
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/75146
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repairCiências Médicas::Ciências da SaúdeDissertação de Mestrado em Ciências da SaúdeLesões Vertebra-Medulares (LVMs) são uma condição clinica que geralmente causam paraplesia e tetraplesia. As suas consequencias devastadores estão relacionadas com elevadas respostas inflamatórias e com a formação de uma cicatriz glial, que inibem processos endógenos de regeneração axonal. Devido à sua complexidade, terapias eficazes ainda não foram implementadas na clinica. Neste sentido, as Células Estaminais Perivasculares do Cordão Umbilical Humano (CEPVCUH) foram recentemente sugeridas como uma potential terapia para as LVMs, uma vez que são capazes de promover, através do seu secretoma, o reparo endógeno da medula espinhal, bem como de controlar o seu processo inflamatório. Assim sendo, o objectivo da presente tese foi de estabelecer uma ligação entre o secretoma, na forma de meio condicionado (CM) das CEPVCUHs, e das fracções destas, com possiveis aplicações para o reparo de LVMs. Primeiramente, avaliamos o potencial neurogenico do CEPVUH-CM e as fracção maior (F>5kDa) e menor do que 5kDa (F<5kDa), in vitro, usando Células Neuro-Progenitoras (CNPs). O crescimento de neurites promovido pelo secretoma de CEPVUHs, e as suas fracções, foi igualmente averiguado usando um modelo in vitro de explantes de Ganglios das Raízes Dorsais (GRDs). No sentido de avaliar o potencial terapêutico da nossa estratégia, o secretoma de CEPVUHs e as suas fracções foram igualmente testado in vivo, usando um modelo animal de LVM. Os animais em questão foram sujeitos a uma contusão na medula espinhal e subsequentemente divididos em grupos com diferentes tipos de tratamento: salino, CEPVUH-CM, CEPVUH-F>5kDa e CEPVUH-F<5kDa. Por ultimo, foram caracterizadas, por espectrometria de massa, as molecules secretadas pelas CEPVUH. Os nossos resultados sugerem que tanto o meio completo (CM) como a F>5kDa têm potential neurogénico superior que a F<5kDa. No que toca às experiências com GRDs, a fracção maior mostrou ter potencial neuritogénico superior às outras condições, quer na presença ou ausencia do Factor de Crescimento Nervoso (FCN). Para além disso, as experiências in vivo mostraram que apesar de tanto a F>5kDa, como a F<5kDa serem capazes de induzir uma redução no volume de tecido lesionado em termos histológicos, só a F<5kDa foi capaz de promover recuperação em termos funcionais, medida pelo teste do BBB. Por ultimo, a análise de proteómica revelou que a F>5kDa tem na sua constituição moleculas capazes de induzir o crescimento de neurites, de promover neuroprotecção e neuro-diferentiação; tais resultados explicam os resultados da mesma, quer in vitro, quer in vivo. No geral, os resultados apresentados nesta tese indicam que as CEPVUHs têm potencial para o desenvolvimento de futuras ténicas para tratar LVMs, e que as fracções do secretoma destas células demonstram um potential distinto em termos de neurogénese, neuritogénese e neuroprotecção.Spinal Cord Injury (SCI) is a major clinical problem that commonly causes paraplegia and tetraplegia. Its devastating consequences are related to high inflammatory responses and the formation of a glial scar, which is highly inhibitory towards axonal regeneration. Due to such complexity, effective therapies are yet to be implemented. Recently, the use of Human Umbilical Cord Perivascular Cells (hUCPVCs) has been suggested as a potential therapy for SCI, as they promote spinal cord’s endogenous repair and control inflammation through their secretome. In the present thesis, we aimed to establish a link between hUCPVCs’ conditioned media (CM) composition, and the different fractions within it, with possible applications towards spinal cord’s repair. Firstly, we evaluated the neurogenic potential of hUCPVCs-CM, and its fractions above and bellow 5kDa (F>5kDa and F<5kDa), in vitro, using Neural Progenitor Cells. Neurite outgrowth promoted by hUCPVCs secretome, and its fractions, was also evaluated using an in vitro model of axonal growth based on Dorsal Root Ganglia (DRG) explants. In order to evaluate the therapeutic potential of our strategy, hUCPVC-CM and its fractions were also tested in vivo using a SCI animal model. Rats were subjected to a contusion injury, and divided into groups with four different types of treatment: Saline, hUCPVC-CM, hUCPVC-F>5kDa and hUCPVC-F<5kDa. Lastly, we aimed to characterize and identify hUCPVCsecreted molecules by mass spectrometry. Our resuls suggest that both the complete CM and the F>5kDa hold higher neurogenic potential than the F<5kDa. Regarding the DRG experiments, the F>5kDa showed higher neuritogenic potential than the other conditions either in the presence or absence of Nerve Growth Factor (NGF). Additionally, our in vivo experiments showed that although both the F>5kDa and F<5kDa induced lesion sparing on the histological level, only the F<5kDa promoted functional recovery when compared to the other conditions, measured by the BBB test. Finally, proteomic analysis revealed that the F>5kDa holds molecules capable of inducing neurite outgrowth, neuroprotection and neuronal differentiation, which explain its results in vitro and in vivo. Altogether, the results presented in this thesis indicate that hUCPVC-CM holds potential for the development of future therapeutic techniques, and that its fractions display different therapeutic potentials in neurogenesis, neuritogenesis and neuroprotection.Salgado, A. J.Silva, Nuno André MartinsUniversidade do MinhoSilva, Carlos Jorge Santos da2015-11-232015-11-23T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/75146eng201482967info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:51:10Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/75146Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:50:00.276132Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
title Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
spellingShingle Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
Silva, Carlos Jorge Santos da
Ciências Médicas::Ciências da Saúde
title_short Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
title_full Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
title_fullStr Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
title_full_unstemmed Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
title_sort Understanding the role of the different fractions of human umbilical cord perivascular cells’ secretome in spinal cord injury repair
author Silva, Carlos Jorge Santos da
author_facet Silva, Carlos Jorge Santos da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Salgado, A. J.
Silva, Nuno André Martins
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Carlos Jorge Santos da
dc.subject.por.fl_str_mv Ciências Médicas::Ciências da Saúde
topic Ciências Médicas::Ciências da Saúde
description Dissertação de Mestrado em Ciências da Saúde
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-11-23
2015-11-23T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1822/75146
url http://hdl.handle.net/1822/75146
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv 201482967
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799133083057782784

Registros relacionados