Efeitos do pré-condicionamento com hipóxia e/ou interleucina-17 em células estromais mesenquimais de cordão umbilical cultivadas em biorreator de tanque agitado
As células estromais mesenquimais (MSC) têm sido usadas no tratamento de uma variedade de doenças devido ao seu notável potencial regenerativo, imunossupressor e imunomodulador. No entanto, muitos estudos clínicos revelaram resultados limitados, que têm levado pesquisadores à busca de estratégias qu...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2021 |
| País: | Brasil |
| Institución: | Universidade de São Paulo (USP) |
| Repositorio: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:teses.usp.br:tde-24032022-155059 |
| Acceso en línea: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60140/tde-24032022-155059/ |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Angiogenic potential Bioreactor Biorreator Células estromais mesenquimais Hipóxia Hypoxia IL-17 Immunosuppressive potential Mesenchymal stromal cells Microcarregador Microcarriers Potencial angiogênico Potencial imunossupressor |
| Sumario: | As células estromais mesenquimais (MSC) têm sido usadas no tratamento de uma variedade de doenças devido ao seu notável potencial regenerativo, imunossupressor e imunomodulador. No entanto, muitos estudos clínicos revelaram resultados limitados, que têm levado pesquisadores à busca de estratégias que melhorem a eficácia terapêutica dessas células. É importante ressaltar que a aplicação clínica de MSC requer a implementação de bioprocessos de expansão celular escalonáveis combinados com condições de cultivo isentas de xenoantígenos. O objetivo geral deste trabalho foi caracterizar e avaliar funcionalmente células estromais mesenquimais de cordão umbilical (UC-MSC) expandidas em biorreator de tanque agitado, sob condições livre de xenoantígenos, pré-condicionadas ou não com hipóxia e/ou interleucina-17 (IL-17). Primeiramente, foi estabelecido um protocolo de expansão de UC-MSC em sistema de cultivo 3D, escalonável e livre de xenoantígenos, podendo ser concomitantemente pré-condicionadas. Os resultados demonstraram UC-MSC expandem eficientemente por cinco dias em sistema 3D agitado em condições de normóxia ou hipóxia usando microcarregadores revestidos de colágeno humano e meio suplementado com soro AB humano. UC-MSC expandidas em sistema de cultivo 3D agitado e condição de hipóxia mantiveram o imunofenótipo, potencial de diferenciação e potencial imunossupressor in vitro característicos de MSC, comparadas às condições controles. Notavelmente, esta condição de cultivo aumentou significativamente as propriedades angiogênicas in vitro das UC-MSC. Em seguida, os efeitos dos pré-condicionamentos das UC-MSC com IL-17 combinado ou não com hipóxia foi avaliado. UC-MSC pré-condicionadas com IL-17 e hipóxia apresentaram maior capacidade imunossupressora in vitro, comparadas às outras condições, porém sem diferença estatística. O pré-condicionamento das UC-MSC com IL-17 em condição de normóxia aumentou significativamente a secreção de CD147, molécula com funções imunossupressoras. O secretoma das UC-MSC expandidas em sistema de cultivo 3D agitado e pré-condicionadas em condições de hipóxia apresentou grande número de proteínas pró-angiogênicas, anti-angiogênicas, citocinas pró-inflamatórias e pró-inflamatórias, fatores de crescimento, dentre outras. Por outro lado, o secretoma das UC-MSC expandidas da mesma forma, porém pré-condicionadas com IL-17/normóxia e IL-17/hipóxia apresentou uma significativa diminuição do número e/ou concentração de proteínas bioativas secretadas. Por fim, os resultados mostraram que UC-MSC expandidas em sistema de cultivo 3D em biorreator de tanque agitado, independente do pré-condicionamento, apresentam concomitantemente \"assinatura angiogênica\" pela secreção de VEGF e TGF-β e \"assinatura imunossupressora\" pela secreção de PGE-2 e IDO, evidenciadas também pelos ensaios funcionais de angiogênese e inibição da proliferação de linfócitos, respectivamente. |
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