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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2015.tde-04082015-144156
Document
Author
Full name
Camila Eleuterio Rodrigues
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2015
Supervisor
Committee
Andrade, Lucia da Conceição (President)
Okamoto, Oswaldo Keith
Gomes, Samirah Abreu
Noronha, Irene de Lourdes
Rodrigues, Rodrigo do Tocantins Calado de Saloma
Title in Portuguese
Células-tronco provenientes de cordão umbilical humano atenuam a senescência renal induzida por injúria renal aguda secundária à lesão de isquemia e reperfusão em ratos
Keywords in Portuguese
Células-tronco
Cordão umbilical
Envelhecimento
Lesão renal aguda
MicroRNAs
Telômero
Abstract in Portuguese
A injúria renal aguda representa um estado de senescência precoce induzida por estresse, e as células-tronco mesenquimais podem ser uma alternativa para seu tratamento. Células-tronco jovens reduzem o fenótipo de envelhecimento em rins quando comparadas a células idosas. O objetivo deste estudo foi avaliar se o tratamento com jovens células-tronco mesenquimais derivadas de cordão umbilical humano podem interferir na senescência renal induzida por lesão de isquemia-reperfusão em ratos. Ratos machos foram submetidos ao modelo de isquemia de artérias renais bilateralmente por 45 minutos, com reperfusão após, e alguns animais receberam 1 X 106 células por via intraperitoneal após 6 horas da indução da lesão. Os animais foram eutanasiados no segundo ou no sétimo dia pós-isquêmico. No segundo dia após a lesão de isquemia-reperfusão, o tratamento com as células melhorou a filtração glomerular e a função tubular, melhorou a expressão renal de aquaporina-2 e reduziu a infiltração de macrófagos nos rins. Proteínas relacionadas à senescência (-galactosidase, p21, p16 e fator de transformação do crescimento ) e microRNAs (mir-29a e miR-34a) estiveram com a expressão aumentada após a isquemia-reperfusão, e houve redução nesses parâmetros com o tratamento. A redução na expressão de Klotho e o estado pró-oxidativo gerados pela isquemia-reperfusão também foram revertidos pelo tratamento. A senescência induzida pela injúria renal aguda é um processo independente de telômeros. Ao sétimo dia pós-lesão, os ratos isquêmicos mantinham defeito de concentração urinária, que foi revertido nos animais tratados. Além disso, o tratamento reduziu o índice de necrose tubular aguda em tecido renal e reduziu o infiltrado macrofágico túbulo-intersticial. O marcador pró-senescência p16 foi completamente restabelecido nos animais tratados. Nossos dados demonstram que o tratamento com jovens células-tronco mesenquimais derivadas de cordão umbilical humano atenua a resposta inflamatória e de estresse oxidativo que ocorre na injúria renal aguda, e reduz a expressão de proteínas e microRNAs relacionados à senescência. Nossos achados expandem as perspecivas para o tratamento da injúria renal aguda
Title in English
Human umbilical cord derived stem cells attenuate ischemic acute kidney injury-induced premature senescence in rats
Keywords in English
Acute kidney injury
Aging
MicroRNAs
Stem cells
Telomere
Umbilical cord
Abstract in English
Acute kidney injury represents a status of premature stress-induced senescence, and mesenchymal stem cells are an alternative for treatment. Young stem cells reduce aging phenotype in kidneys when compared to old cells. The objective of this study was to evaluate if treatment with young human umbilical cord mesenchymal stem cells could interfere in kidney senescence induced by renal ischemia-reperfusion in rats. Male rats were induced to ischemia-reperfusion injury by 45-minutes clamping of both renal arteries; some rats received 1X106 cells intraperitonally six hours later. Rats were euthanatized on post-renal ischemia reperfusion days two and seven. At day 2 after ischemia-reperfusion injury, treatment with cells improved glomerular filtration, tubular function, improved renal expression of aquaporin 2 and decreased macrophage kidney infiltration. Senescence-related proteins (?-galactosidase, p21, p16 and transforming growth factor ?) and microRNAs (miR-29a and miRNA-34a) were overexpressed after ischemia-reperfusion, and reversed by the treatment. The Klotho reduced expression and the pro-oxidative status induced by ischemia-reperfusion were reversed by the treatment. Senescence induced acute kidney injury is a telomere-independent process. At day 7, ischemic rats maintained urinary concentrating defect, which is reversed in treated animals. Moreover, treatment decreased the index of acute tubular necrosis in kidney tissue and decreased macrophage kidney infiltration. Senescence marker p16 was completely restored in treated animals. Our data demonstrate that young human umbilical mesenchymal stem cells treatment attenuates the inflammatory and oxidative stress response occurring in acute kidney injury, and reduces the protein and microRNA expression related to senescence. Our findings broaden the perspectives for the treatment of AKI
 
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Publishing Date
2015-08-04
 
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