Descelularização pancreática visando à recelularização como alternativa terapêutica para o diabetes mellitus tipo I (2019)
- Authors:
- Autor USP: MANTOVANI, MARLUCE DA CUNHA - FM
- Unidade: FM
- Sigla do Departamento: MCM
- Subjects: DIABETES MELLITUS INSULINO-DEPENDENTE; PÂNCREAS; MATRIZ EXTRACELULAR; ÓRGÃOS ARTIFICIAIS; MEDICINA REGENERATIVA; ENGENHARIA TECIDUAL
- Keywords: Bioartificial organs; Diabetes mellitus type 1; Extracellular matrix; Órgãos bioartificiais; Pancreas; Pancreas artificial; Pâncreas artificial; Regenerative medicine; Tissue engineering
- Language: Português
- Abstract: O Diabetes mellitus do tipo 1 (DM1) é uma síndrome causada pela destruição autoimune das células Beta produtoras de insulina do pâncreas. Nos últimos anos, a Engenharia Tecidual e a Medicina Regenerativa veem sendo amplamente utilizadas para o desenvolvimento de tecidos e órgãos, visando à regeneração de tecidos e até mesmo a geração de novos órgãos. Assim, a utilização deste enfoque para o desenvolvimento de um pâncreas bioartificial, através da combinação de células produtoras de insulina com um arcabouço (scaffold) adequado e moléculas biologicamente ativas, constitui uma alternativa extremamente atraente para a terapia do DM1. Visando oferecer soluções concretas para a criação de um pâncreas bioartificial, no presente trabalho, foram estudados quatro tópicos: a) determinação do detergente mais adequado para a descelularização pancreática; b) desenvolvimento de um protocolo de descelularização que permita a descelularização de pâncreas murinos e humanos, mantendo sua arquitetura e ultraestrutura; c) avaliação da melhor forma de manutenção e armazenamento de arcabouços pancreáticos (scaffolds) descelularizados; d) avaliação da capacidade de recelularização/repopulação dos arcabouços pancreáticos gerados. Foi desenvolvido um novo protocolo que permite a descelularização tanto de pâncreas de rato (em 31h) quanto de humanos (em 5 dias), remove eficientemente as células e mantém a arquitetura e ultraestrutura dos arcabouços gerados. Ao avaliar os três principais detergentes utilizados em descelularização de órgãos (dodecilsulfato de sódio - SDS, desoxicolado de sódio - DOC e Triton X-100), verificou-se que DOC foi o mais eficiente em nosso protocolo, pois não só removeu as células, mas, também, manteve a ultraestrutura e arquitetura da matriz extracelular remanescente. Para avaliar a melhor condição de armazenamento dos scaffolds, foram utilizadas as seguintes condições: tampão fosfato salino (PBSA) mantido à 4°C, tampão fosfato salino suplementado com antibiótico e antimicótico (PBSA-AA) mantido à 4°C e meio de congelamento de células à -80°C (CRIO). Verificou-se que o armazenamento dos arcabouços pancreáticos descelularizados por um período curto, de até uma semana, pode ser realizado nas três condições avaliadas, porém, para períodos mais prolongados, de até quatro semanas, a condição CRIO é mais adequada, uma vez que apresentou menor perda de proteínas do arcabouço. Estes arcabouços pancreáticos foram testados diante de alguns protocolos de recelularização, mostrando-se passíveis de serem recelularizados. Para um dos protocolos de recelularização, foi desenvolvido um novo modelo de geração de cultura 3D (esferóides) a partir de cultura primária 2D de ilhotas humanas. Verificou-se que os esferóides, interagem com os arcabouços gerados, produzindo insulina e permitindo o controle de número e tipo celular. Assim, ao gerar novas ferramentas promissoras para a descelularização e recelularização pancreática, este trabalho permitiu contribuirpara abrir caminhos em direção à geração de um pâncreas bioartificial e possibilitar novos estudos em terapia celular e triagem de novos fármacos para DM1
- Imprenta:
- Data da defesa: 18.10.2019
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ABNT
MANTOVANI, Marluce da Cunha. Descelularização pancreática visando à recelularização como alternativa terapêutica para o diabetes mellitus tipo I. 2019. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5166/tde-07012020-154924/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Mantovani, M. da C. (2019). Descelularização pancreática visando à recelularização como alternativa terapêutica para o diabetes mellitus tipo I (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5166/tde-07012020-154924/ -
NLM
Mantovani M da C. Descelularização pancreática visando à recelularização como alternativa terapêutica para o diabetes mellitus tipo I [Internet]. 2019 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5166/tde-07012020-154924/ -
Vancouver
Mantovani M da C. Descelularização pancreática visando à recelularização como alternativa terapêutica para o diabetes mellitus tipo I [Internet]. 2019 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5166/tde-07012020-154924/ - Efeito da variação do oxigênio sobre o perfil transcricional de ilhotas pancreáticas humanas em cultura
- Biossegurança e garantia da qualidade em centros de processamento celular de produtos de terapias avançadas
- Garantia da qualidade e biossegurança em centros de tecnologia celular para fins de pesquisa clínica e terapia celular e molecular
- Tackling the challenges posed by type 1 Diabetes mellitus: several ways to skin a cat
- Donors declined for islet transplantation: understanding the primary causes to overcome this challenge
- Differential stress responses of immunoisolated human islets embedded in pancreatic extracellular matrix under static and free-fall dynamic conditions
- Decellularized pancreas bioscaffold gener ation and reconstitution aiming at type 1 diabetes therapeutics
- Islet vs. pancreas transplantation in Brazil defining criteria for pancreas allocation decision
- Toll-like receptor 4 (TLR4) expression in human and murine pancreatic beta-cells affects cell viability and insulin homeostasis
- A stamp device for agarose microwell-based 3D culture: a step toward insulin-producing organoids for diabetes studies and cell therapy
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