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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.25.2011.tde-18012012-094959
Documento
Autor
Nome completo
Carla Renata Sipert
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Bauru, 2011
Orientador
Banca examinadora
Santos, Carlos Ferreira dos (Presidente)
Andrade, Flaviana Bombarda de
Garcia, Roberto Brandao
Garlet, Ana Paula Favaro Trombone
Mayer, Marcia Pinto Alves
Título em português
Estudo in vitro da produção de quimiocinas e pró-colágeno I por fibroblastos de gengiva, ligamento periodontal e polpa dental humanos
Palavras-chave em português
Colágeno
Fibroblastos
MicroRNA
Quimiocinas
Resumo em português
Fibroblastos são as células mais numerosas encontradas nos tecidos orais como gengiva, ligamento periodontal e polpa dental. Além de exercerem função estrutural, estas células também desempenham papel importante na resposta imune destes tecidos através do reconhecimento de antígenos e produção de mediadores inflamatórios e citocinas. Evidências apontam ainda para o fato de que fibroblastos não constituem um grupo único de células. Sendo assim, os objetivos deste estudo foram: (I) avaliar a produção diferencial de fibroblastos de gengiva, ligamento periodontal e polpa dental de dentes permanentes e decíduos quanto à produção das quimiocinas CCL3 e CXCL12; (II) avaliar a produção de pró-colágeno I pelas células de polpa e (III) avaliar a expressão diferencial dos fibroblastos quanto a microRNAs. Dentes recentemente extraídos (terceiros molares hígidos) e fragmentos de gengivas saudáveis de três pacientes adultos foram obtidos no Laboratório de Farmacologia e Fisiologia Clínica da Faculdade de Odontologia de Bauru. Caninos decíduos de dois pacientes com indicação para extração por motivos ortodônticos foram obtidos na Clínica de Odontopediatria da mesma unidade. Culturas primárias de fibroblastos de gengiva (n=3), ligamento periodontal (n=3) e polpa de dente permanente (n=3) e polpa dental de dente decíduo (n=2) foram estabelecidas a partir de tecidos humanos por meio de técnica de explant. Após a quarta passagem, a produção de CCL3 e de CXCL12 foi avaliada após estímulo com concentrações crescentes (0 10 µg/mL) de ácido lipoteicóico de Enterococcus faecalis (EfLTA), lipopolissacarídeo de Porphyromonas gingivalis (PgLPS) ou LPS de Escherichia coli (EcLPS) por ELISA após 1, 6 e 24 h. O RNAm para as quimiocinas no grupo estimulado com EcLPS por 24 h foi avaliado por transcrição reversa seguida de reação em cadeia da polimerase quantitativa. A produção de pró-colágeno I por células de polpa estimuladas com EfLTA e PgLPS foi avaliada por imunofluorescência. O perfil de expressão de microRNAs foi investigado por ensaio de microarranjo. A produção de CCL3 foi aumentada (p< 0,05) pelos antígenos empregados, porém de maneira mais evidente para EcLPS em células de gengiva. A quimiocina CXCL12 foi detectada em níveis basais em todos os grupos de células, porém em maiores quantidades em fibroblastos de gengiva seguidos pelos de ligamento periodontal. A adição dos antígenos diminuiu a produção de CXCL12 de maneira distinta entre células e entre antígenos (p< 0,05). Fibroblastos de polpa decídua não apresentaram qualquer alteração na produção desta quimiocina pelos antígenos (p> 0,05). No período experimental de 24 h, a expressão do RNAm para CXCL12 não foi alterada enquanto a de CCL3 não foi detectada. A produção de pró-colágeno I se mostrou aumentada (p< 0,05) na presença do desafio antigênico em células de polpa com exceção para fibroblastos de polpa permanente que apresentaram diminuição na produção desta proteína quando estimulados com EfLTA. Em condições basais, fibroblastos do mesmo doador apresentaram perfil distinto de expressão de microRNAs envolvidos com a produção das proteínas-alvo deste estudo. A expressão de imunomiRs por EcLPS também se mostrou modificada de maneira distinta entre os fibroblastos, em especial os de ligamento periodontal. Com base nestes resultados, pode-se concluir que fibroblastos de diferentes tecidos orais apresentam comportamento diferencial frente a antígenos bacterianos comumente relacionados a patologias que afetam a cavidade oral.
Título em inglês
In vitro study of chemokines and procollagen I by human gingival, periodontal ligament and dental pulp fibroblasts
Palavras-chave em inglês
Chemokines
Collagen
Fibroblasts
MicroRNA
Resumo em inglês
Fibroblasts are the dominant cells within oral tissues such as gingiva, periodontal ligament and dental pulp. Besides the architectural maintenance of the connective tissues, fibroblasts are also involved in connective tissue immune response through antigen recognition and production of inflammatory mediators and cytokines. Recent studies also demonstrated that fibroblasts do not constitute a unique group of cells. Taken this togeter, the objectives of the present study were: (I) to evaluate the production of the chemokines CCL3 and CXCL12 by human gingival, periodontal ligament as well as permanent and deciduous dental pulp fibroblasts; (II) to evaluate the production of procollagen I by dental pulp fibroblasts and (III) to evaluate the differential pattern of expression of microRNAs by the oral fibroblasts. Recently extracted teeth (non-carious third molars) and fragments of healthy gingiva from three adults were obtained at the Laboratory for Clinical Pharmacology and Physiology at Dental School of Bauru. Deciduous canines from two patients with orthodontic indication for extraction were obtained at Pediatrics Clinics of Dental School of Bauru. Primary cultures of fibroblasts from gingiva (n=3), periodontal ligament (n=3) as well as permanent pulp (n=3) and deciduous pulp (n=2) were established through an explant technique. After the fourth passage, fibroblasts were challenged with increasing concentrations (0 10 µg/mL) of Enterococcus faecalis lipoteichoic acid (EfLTA), Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide (PgLPS) or Escherichia coli LPS (EcLPS) for 1, 6 and 24 h. The chemokines were assessed through ELISA while the mRNA for CCL3 and CXCL12 (EcLPS at 24 h) were assessed through reverse transcription followed by quantitative polymerase chain reaction. The expression of microRNAs was screened through a microarray assay. The production of CCL3 on cell supernatants was detected in all cellular groups, with higher amounts at gingival fibroblasts. EcLPS induced more important chemokine differences compared to the other antigens. CXCL12 basal levels were higher for gingival fibroblasts followed by periodontal ligament ones, but also detected in dental pulp fibroblasts. The production of this chemokine was decreased by stimulation in a different fashion for each antigen and cell type. Deciduous pulp fibroblasts did not display any differences in CXCL12 synthesis even in the presence of the microbial challenge. No differences were detected at mRNA level for CXCL12, while no expression for CCL3 could be detected at 24 h. Increased production of procollagen type I was observed for dental pulp cells in general, with the only exception for permanent pulp cells which displayed decreased production of the protein with EfLTA. Microarray analysis showed differential expression pattern of microRNAs comparing unstimulated cells from the same donnor. EcLPS was able to alter immunomiRs expression in some of the cellular groups, in particular periodontal ligament fibroblasts. In conclusion, our results showed that fibroblasts from distinct oral tissues display differential behavior against bacterial antigens commonly related to the diseases that affect the oral cavity.
 
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Data de Publicação
2012-01-19
 
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