RESUMO
Articular chondral lesions, caused either by trauma or chronic cartilage diseases such as osteoarthritis, present very low ability to self-regenerate. Thus, their current management is basically symptomatic, progressing very often to invasive procedures or even arthroplasties. The use of amniotic fluid stem cells (AFSCs), due to their multipotentiality and plasticity, associated with scaffolds, is a promising alternative for the reconstruction of articular cartilage. Therefore, this study aimed to investigate the chondrogenic potential of AFSCs in a micromass system (high-density cell culture) under insulin-like growth factor 1 (IGF-1) stimuli, as well as to look at their potential to differentiate directly when cultured in a porous chitosan-xanthan (CX) scaffold. The experiments were performed with a CD117 positive cell population, with expression of markers (CD117, SSEA-4, Oct-4 and NANOG), selected from AFSCs, after immunomagnetic separation. The cells were cultured in both a micromass system and directly in the scaffold, in the presence of IGF-1. Differentiation to chondrocytes was confirmed by histology and by using immunohistochemistry. The construct cell-scaffold was also analyzed by scanning electron microscopy (SEM). The results demonstrated the chondrogenic potential of AFSCs cultivated directly in CX scaffolds and also in the micromass system. Such findings support and stimulate future studies using these constructs in osteoarthritic animal models.
Assuntos
Células-Tronco Adultas/citologia , Cartilagem Articular/efeitos dos fármacos , Condrogênese/genética , Osteoartrite/genética , Alicerces Teciduais/química , Células-Tronco Adultas/transplante , Líquido Amniótico/citologia , Cartilagem Articular/crescimento & desenvolvimento , Cartilagem Articular/ultraestrutura , Técnicas de Cultura de Células , Diferenciação Celular/efeitos dos fármacos , Quitosana/farmacologia , Regulação da Expressão Gênica no Desenvolvimento/efeitos dos fármacos , Humanos , Fator de Crescimento Insulin-Like I/farmacologia , Microscopia Eletrônica de Varredura , Osteoartrite/patologia , Osteoartrite/terapia , Polissacarídeos Bacterianos/farmacologia , Proteínas Proto-Oncogênicas c-kit/genética , Engenharia Tecidual/métodosRESUMO
OBJETIVO: Verificar as especificidades do processo cicatricial em queimaduras e identificar se as células-tronco derivadas do tecido adiposo (CTDA) podem se tornar aliadas em sua reparação. MÉTODO: Realizou-se uma revisão da literatura com consultas a Biblioteca Virtual de Saúde, Google Acadêmico, PubMed, Scientific Electronic Library Online, Mendeley catalog of academic literature, artigos e bibliografia especilizada em cicatrização, queimaduras, células-tronco derivadas do tecido adiposo publicados entre 2012 e 2016. RESULTADOS: As queimaduras se diferenciam de outras lesões pela intensidade da inflamação sistêmica e pela sobreposição das fases cicatriciais desorganizando-as. As CTDA são encontradas no estroma vascular do tecido adiposo e podem ser obtidas por lipoaspiração. Estas células podem interferir nas fases cicatriciais pela secreção de citocinas de crescimento, substâncias imunomoduladoras e anti-inflamatórias, assim como pela capacidade de diferenciação celular e homing. CONCLUSÃO: As queimaduras ocorrem na população mundial de forma preocupante, com características de morbidade e mortalidade. Os problemas sistêmicos e locais da reparação tecidual parecem ser atenuados pelas CTDA, sua abundante disponibilidade para o cultivo celular e suas habilidades as apontam como aliadas na recuperação das queimaduras.(AU)
OBJECTIVE: To evaluate the distinctions of the healing process in burns and identify how the adipose-tissue derived stem cells (ATSC) may become allies in this repair process. METHODS: Review of the literature was carried out with consultations at Virtual Health Library, Google Scholar, PubMed, Scientific Electronic Library Online and Mendeley catalog of academic literature and specialized bibliography in healing, burns and ATSC published between 2012 and 2016. RESULTS: Burns differentiate themselves from other lesions by the intensity of systemic inflammation and by the overlapping of the healing wound phases disorganizing them. The ATSC are found in the vascular stroma of adipose tissue and can be obtained by liposuction. These cells can interfere in the healing wound phases by the secretion of growth cytokines, immunomodulatory and anti-inflammatory substances and the ability of cell differentiation and homing. CONCLUSION: Burns occur in the world population in a worrisome way with characteristics of morbimortality. The problems of tissue repair seem to be attenuated by ATSC, their abundant availability for cell culture and their abilities point them as promising allies in healing of burn wound.(AU)
Objetivo: Verificar las especificidades del proceso cicatricial en quemaduras y identificar si las células-tronco derivadas del tejido adiposo (CTDA) pueden tornarse aliadas en su reparación. Método: Se realizó una revisión del literatura con consultas en Biblioteca Virtual de Salud, Google Académico, PubMed, Scientific Electronic Library online online, Mendeley catalog of academic literature, artículos y bibliografía especilizada, quemaduras, CTDA, publicados entre 2012 y 2016. Resultados: Las quemaduras se diferencian de otras lesiones por la intesidad de la inflamación sistémica y por la sobreposición de las fases cicatriciales desorganizándolas. Las CTDA son encontradas en el estroma vascular del tejido adiposo y pueden ser obtenidas por lipoaspiracion. Estas celulas pueden interferir en las fases cicatriciales por secrecion de citoquinas del crecimiento, sustancias inmunomoduladoras, anti inflamatorias y por la capacidad de diferenciacion celular e homing. Conclusión: Las quemaduras ocurren en la población mundial de forma preocupante con caracteristicas de morbimortalidad. Los problemas de la reparacion tecidual parecen ser atenuados por las CTDA, su abundante disponibilidad para el cultivo celular y sus habilidades las apuntan como aliadas en la recuperacion de las quemaduras.(AU)
Assuntos
Humanos , Cicatrização , Queimaduras/terapia , Tecido Adiposo , Células-Tronco Adultas/transplanteRESUMO
La Medicina Regenerativa se apoya fundamentalmente en la terapia celular, en la administración de factores bioactivos, en la ingeniería de tejidos y en la terapia génica. Según su estado evolutivo, las células madre pueden clasificarse en embrionarias y adultas. Recientemente se obtuvieron células con características embrionarias mediante la reprogramación de células adultas que se llamaron células madre pluripotentes inducidas. Se han obtenido importantes avances con la terapia con células madre adultas que tienen notables ventajas sobre las embrionarias, pues su manipulación resulta más simple y se pueden obtener del propio individuo que va a ser tratado. Los resultados obtenidos en Cuba evidencian los beneficios que la terapia celular puede aportar en pacientes sin otras opciones terapéuticas y sobre todo bajo un estricto control científico(AU)
Regenerative Medicine is fundamentally based on cell therapy, administration of bioactive factors, tissue engineering and gene therapy. According to their evolutionary state, stem cells can be classified into embryonics and adults. Recently were obtained cells with embryonic characteristics by reprogramming adult cells and have been called induced pluripotent stem cells. Already have been made significant progress in cell therapy using adult stem cells, which have significant advantages over embryonic cells, because its handling is simpler, and can be obtained from the own individual to be treated. The results obtained in Cuba show the benefits that cell therapy can bring to patients with no other therapeutic options and especially under strict scientific control(AU)
Assuntos
Humanos , Masculino , Feminino , Células-Tronco Adultas/transplante , Medicina Regenerativa/métodosRESUMO
INTRODUCCIÓN: las úlceras por presión son producto de una necrosis isquémica en la piel y tejido subcutáneo, se presentan en pacientes inmovilizados por etiología diversa, y en estadios avanzados incrementan la mortalidad. La terapia celular con Células Madre Somáticas, que se diferencian y proliferan a células maduras funcionalmente normales, tiene la finalidad de reparar la función de tejidos lesionados. OBJETIVO: Evidenciar la eficacia de las Células Madre Somáticas de médula ósea en la reparación de úlceras crónicas por presión, como una posibilidad terapéutica en los tratamientos convencionales no exitosos. MÉTODO: Se estudió 4 pacientes con úlceras crónicas por presión en estadios avanzados y refractarias a tratamiento convencional. Se obtuvo Células Madre Somáticas de la médula ósea del esternón, y se procedió al sembrado de las mismas una vez por semana. Resultados.- Las Células Madre Somáticas sembradas en las úlceras crónicas se diferenciaron en tejido muscular, conjuntivo, subcutáneo y epitelial en un periodo comprendido entre 30 a 69 días. CONCLUSIÓN: la terapia celular con Células Madre Somáticas de médula ósea se constituye en una posibilidad terapéutica en úlceras crónicas de estadios avanzados y refractarias a tratamiento convencional.
INTRODUCTION: chronic pressure ulcers result from an ischemic necrosis of the skin and subcutaneous tissue. This type of ulcers occurs in patients physically restrained by different etiology and in advanced stages increase mortality. Cell therapy allows to regenerate the function of injured tissues by using somatic stem cells that differentiate and proliferate into mature cells on order to repair injured tissues. OBJECTIVE: to demonstrate the effectiveness ofusing Somatic Stem Cells obtained from bone marrow in chronic pressure ulcers treatment, as a likely therapeutic option to unsuccessful conventional treatments. METHOD: it was studied 4 patients with chronic pressure ulcers in advanced stages and refractory to conventional treatment. It was obtained Somatic Stem Cells from the bone marrow and followed a process of seeding on a weekly basis. RESULTS: somatic Stem Cells seeded in chronic pressure ulcers differentiated into muscle, connective, epithelial and subcutaneous tissues. The repair of injured tissues lasted between 30 to 69 days. CONCLUSION: cell therapy by using Somatic Stem Cells from bone marrow constitutes a therapeutic option in chronic ulcers of advanced stages and refractory to conventional treatment.
Assuntos
Humanos , Terapia Baseada em Transplante de Células e Tecidos , Clorexidina/administração & dosagem , Células-Tronco Adultas/transplante , CatéteresRESUMO
Fifteen adult rabbits were used to evaluate the repair of experimental common calcaneal tendon defects treated with glycerin-preserved canine carotid artery xenografts alone or associated with autologous mononuclear bone marrow cells (AMCs). Rabbits were submitted to daily clinical examination; implanted sites were analyzed under light microscopy within 15, 30 and 60 days of surgery. Pelvic limbs receiving xenografts associated with AMCs had better physical performance as well as higher collagen fiber, fibroblast, lymphocyte and new vessel counts at all postoperative time points considered. Glycerin-preserved canine carotid artery xenografts associated with AMCs constituted an effective method for common calcaneal tendon repair in rabbits.(AU)
Utilizou-se 15 coelhos adultos para avaliar o reparo de lesão do tendão calcanear comum com implante de artéria carótida de cães, preservada em glicerina, associado ou não a células mononucleares autólogas da medula óssea (CMAs). Os animais foram observados diariamente por meio de avaliações clínicas e o local do implante foi analisado sob microscopia de luz decorridos 15, 30 e 60 dias de pós-operatório. Notou-se em todos os períodos de observação, com o implante associado às CMAs, melhor desempenho físico dos membros pélvico e maior intensidade de fibras colágenas, fibroblastos e linfócitos e neovascularização. A utilização de xenoimplante de artéria carótida de cães preservada em glicerina associado à administração de células mononucleares da medula óssea foi eficiente no reparo do tendão calcanear comum de coelhos.(AU)
Assuntos
Animais , Coelhos , Tendão do Calcâneo/lesões , Células-Tronco Adultas/transplante , Transplante de Medula Óssea/veterinária , Artérias Carótidas/transplante , Glicerol/uso terapêutico , Transplante Autólogo/veterináriaRESUMO
Fifteen adult rabbits were used to evaluate the repair of experimental common calcaneal tendon defects treated with glycerin-preserved canine carotid artery xenografts alone or associated with autologous mononuclear bone marrow cells (AMCs). Rabbits were submitted to daily clinical examination; implanted sites were analyzed under light microscopy within 15, 30 and 60 days of surgery. Pelvic limbs receiving xenografts associated with AMCs had better physical performance as well as higher collagen fiber, fibroblast, lymphocyte and new vessel counts at all postoperative time points considered. Glycerin-preserved canine carotid artery xenografts associated with AMCs constituted an effective method for common calcaneal tendon repair in rabbits.
Utilizou-se 15 coelhos adultos para avaliar o reparo de lesão do tendão calcanear comum com implante de artéria carótida de cães, preservada em glicerina, associado ou não a células mononucleares autólogas da medula óssea (CMAs). Os animais foram observados diariamente por meio de avaliações clínicas e o local do implante foi analisado sob microscopia de luz decorridos 15, 30 e 60 dias de pós-operatório. Notou-se em todos os períodos de observação, com o implante associado às CMAs, melhor desempenho físico dos membros pélvico e maior intensidade de fibras colágenas, fibroblastos e linfócitos e neovascularização. A utilização de xenoimplante de artéria carótida de cães preservada em glicerina associado à administração de células mononucleares da medula óssea foi eficiente no reparo do tendão calcanear comum de coelhos.
Assuntos
Animais , Coelhos , Artérias Carótidas/transplante , Células-Tronco Adultas/transplante , Glicerol/uso terapêutico , Tendão do Calcâneo/lesões , Transplante de Medula Óssea/veterinária , Transplante Autólogo/veterináriaRESUMO
Fifteen adult rabbits were used to evaluate the repair of experimental common calcaneal tendon defects treated with glycerin-preserved canine carotid artery xenografts alone or associated with autologous mononuclear bone marrow cells (AMCs). Rabbits were submitted to daily clinical examination; implanted sites were analyzed under light microscopy within 15, 30 and 60 days of surgery. Pelvic limbs receiving xenografts associated with AMCs had better physical performance as well as higher collagen fiber, fibroblast, lymphocyte and new vessel counts at all postoperative time points considered. Glycerin-preserved canine carotid artery xenografts associated with AMCs constituted an effective method for common calcaneal tendon repair in rabbits.(AU)
Utilizou-se 15 coelhos adultos para avaliar o reparo de lesão do tendão calcanear comum com implante de artéria carótida de cães, preservada em glicerina, associado ou não a células mononucleares autólogas da medula óssea (CMAs). Os animais foram observados diariamente por meio de avaliações clínicas e o local do implante foi analisado sob microscopia de luz decorridos 15, 30 e 60 dias de pós-operatório. Notou-se em todos os períodos de observação, com o implante associado às CMAs, melhor desempenho físico dos membros pélvico e maior intensidade de fibras colágenas, fibroblastos e linfócitos e neovascularização. A utilização de xenoimplante de artéria carótida de cães preservada em glicerina associado à administração de células mononucleares da medula óssea foi eficiente no reparo do tendão calcanear comum de coelhos.(AU)
Assuntos
Animais , Coelhos , Tendão do Calcâneo/lesões , Artérias Carótidas/transplante , Transplante de Medula Óssea/veterinária , Células-Tronco Adultas/transplante , Glicerol/uso terapêutico , Transplante Autólogo/veterináriaRESUMO
ABSTRACT Spermatogonial stem cells, which exist in the testicles since birth, are progenitors cells of male gametes. These cells are critical for the process of spermatogenesis, and not able to produce mature sperm cells before puberty due to their dependency of hormonal stimuli. This characteristic of the reproductive system limits the preservation of fertility only to males who are able to produce an ejaculate. This fact puts some light on the increase in survival rates of childhood cancer over the past decades because of improvements in the diagnosis and effective treatment in pediatric cancer patients. Therefore, we highlight one of the most important challenges concerning male fertility preservation that is the toxic effect of cancer therapy on reproductive function, especially the spermatogenesis. Currently, the experimental alternative for fertility preservation of prepubertal boys is the testicular tissue cryopreservationfor, for future isolation and spermatogonial stem cells transplantation, in order to restore the spermatogenesis. We present a brief review on isolation, characterization and culture conditions for the in vitro proliferation of spermatogonial stem cells, as well as the future perspectives as an alternative for fertility preservation in prepubertal boys. The possibility of restoring male fertility constitutes a research tool with an huge potential in basic and applied science. The development of these techniques may be a hope for the future of fertility preservation in cases that no other options exist, e.g, pediatric cancer patients.
RESUMO As espermatogônias-tronco, presentes nos testículos desde o nascimento, são as células progenitoras dos gametas masculinos, e, desse modo, críticas para o processo de espermatogênese. Antes da puberdade, essas células não são capazes de produzir espermatozoides maduros, o que só ocorrerá após o estímulo hormonal. Essa característica do sistema reprodutivo limita a possibilidade de preservação da fertilidade apenas para homens capazes de produzir um ejaculado. Tal fato coloca em evidência o aumento nas taxas de sobrevivência de crianças com câncer nas últimas décadas, devido principalmente à melhora no diagnóstico e ao tratamento dos pacientes pediátricos. Dessa forma, destaca-se um dos mais importantes desafios relativos à preservação da fertilidade masculina, que é o efeito tóxico das terapias anticâncer para o sistema reprodutivo, especialmente a espermatogênese. Tendo isso em vista, a alternativa experimental atualmente estudada para a preservação da fertilidade de pacientes pré-púberes é a criopreservação de tecido testicular para futuro isolamento e transplante de espermatogônias-tronco, a fim de restabelecer a espermatogênese. Apresentamos aqui uma breve revisão sobre isolamento, caracterização e condições de cultivo para a proliferação de espermatogônias-tronco, bem como as futuras perspectivas, como alternativa para preservação da fertilidade de meninos pré-púberes. A possibilidade de restabelecer a fertilidade masculina é uma ferramenta de pesquisa com potencial enorme de uso na pesquisa básica e aplicada. O desenvolvimento dessas técnicas pode fornecer uma esperança futura de preservação de fertilidade nos casos em que não há nenhuma outra opção, como para os pacientes pediátricos de câncer.
Assuntos
Criança , Humanos , Masculino , Células-Tronco Adultas/transplante , Preservação da Fertilidade/métodos , Infertilidade Masculina/terapia , Transplante de Células-Tronco , Biomarcadores , Criopreservação/métodos , Puberdade , Cultura Primária de Células/métodos , Transplante de Células-Tronco/tendênciasRESUMO
Recent advances have raised hope that transplantation of adherent somatic cells could provide dramatic new therapies for various diseases. However, current methods for transplanting adherent somatic cells are not efficient enough for therapeutic applications. Here, we report the development of a novel method to generate quasi-natural cell blocks for high-efficiency transplantation of adherent somatic cells. The blocks were created by providing a unique environment in which cultured cells generated their own extracellular matrix. Initially, stromal cells isolated from mice were expanded in vitro in liquid cell culture medium followed by transferring the cells into a hydrogel shell. After incubation for 1 day with mechanical agitation, the encapsulated cell mass was perforated with a thin needle and then incubated for an additional 6 days to form a quasi-natural cell block. Allograft transplantation of the cell block into C57BL/6 mice resulted in perfect adaptation of the allograft and complete integration into the tissue of the recipient. This method could be widely applied for repairing damaged cells or tissues, stem cell transplantation, ex vivo gene therapy, or plastic surgery.
Assuntos
Células-Tronco Adultas/transplante , Adesão Celular , Transplante de Células-Tronco Mesenquimais/métodos , Células-Tronco Mesenquimais/citologia , Tecido Adiposo/citologia , Animais , Materiais Biocompatíveis , Colágeno , Combinação de Medicamentos , Eficiência , Feminino , Laminina , Masculino , Camundongos Endogâmicos C57BL , Cultura Primária de Células/métodos , Proteoglicanas , Alicerces Teciduais , Transplante Homólogo/métodosRESUMO
Spermatogonial stem cells, which exist in the testicles since birth, are progenitors cells of male gametes. These cells are critical for the process of spermatogenesis, and not able to produce mature sperm cells before puberty due to their dependency of hormonal stimuli. This characteristic of the reproductive system limits the preservation of fertility only to males who are able to produce an ejaculate. This fact puts some light on the increase in survival rates of childhood cancer over the past decades because of improvements in the diagnosis and effective treatment in pediatric cancer patients. Therefore, we highlight one of the most important challenges concerning male fertility preservation that is the toxic effect of cancer therapy on reproductive function, especially the spermatogenesis. Currently, the experimental alternative for fertility preservation of prepubertal boys is the testicular tissue cryopreservationfor, for future isolation and spermatogonial stem cells transplantation, in order to restore the spermatogenesis. We present a brief review on isolation, characterization and culture conditions for the in vitro proliferation of spermatogonial stem cells, as well as the future perspectives as an alternative for fertility preservation in prepubertal boys. The possibility of restoring male fertility constitutes a research tool with an huge potential in basic and applied science. The development of these techniques may be a hope for the future of fertility preservation in cases that no other options exist, e.g, pediatric cancer patients.