1. Repositório Institucional da UFMG
  2. Trabalhos Acadêmicos
  3. Dissertações e Teses
  4. Pós-Graduação em Biologia Celular
  5. Teses de Doutorado
Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/33782
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisor1Alfredo Miranda de Goespt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8146316620840313pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Dawidson Assis Gomespt_BR
dc.contributor.referee1Carlos Magno da Costa Marandubapt_BR
dc.contributor.referee2Giselle Foureaux Heidapt_BR
dc.contributor.referee3Joel Edmur Boteonpt_BR
dc.contributor.referee4Niels Olsen Saraiva Câmarapt_BR
dc.creatorThaís Maria da Mata Martinspt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8966915214504042pt_BR
dc.date.accessioned2020-07-14T22:12:40Z-
dc.date.available2020-07-14T22:12:40Z-
dc.date.issued2017-07-25-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/1843/33782-
dc.description.abstractNumerous diseases can affect corneal structure, leading to visual impairment and even blindness. Currently, the only treatment for most corneal illnesses is transplantation of corneal allografts. However, graft rejection and the lack of donors are the two major disadvantages associated to this procedure. Generation of artificial corneas based on decellularization methods is a promising alternative to overcome these problems. Therefore, the present study aimed to develop and characterize decellularized human corneas, recellularize these decellularized corneas (CDs) with human stem cells and promote the differentiation of these cells into corneal epithelial-like cells (CECs) in culture medium supplemented with allogeneic human serum (SH) replacing fetal bovine serum. Two decellularization protocols were tested: 1- sodium chloride (NaCl) treatment, 2 - NaCl plus nucleases treatment. The success of each method on the removal of cells from the cornea and the integrity of the extracellular matrix were investigated by histology, electron microscopy, DNA quantification, immunofluorescence and nuclear staining with Hoechst. The CDs were recellularized with human orbital fat-derived stem cells (OFSCs), human embryonic stem cells (hESCs), or human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) and the biocompatibility of the CDs was analyzed by calcein-AM staining. The ability of the OFSCs, hESCs and hiPSCs to differentiate into CECs when cultured on CDs or on laminin in culture medium supplemented with SH was evaluated. The results showed that corneas processed using NaCl resulted in incomplete removal of cellular material. In contrast, corneas decellularized with NaCl plus nucleases method resulted in total removal of the cellular components. This treatment also kept the epithelial basement membrane and stroma completely intact. Calcein-AM staining demonstrated the viability, adhesion and a normal morphology of the OFSCs, hESCs and hiPSCs seeded on CDs. OFSCs did not differentiate towards the CECs lineage, while hESCs and hiPSCs differentiated into terminally differentiated CECs when seeded on CDs. These results showed that NaCl plus nucleases treatment of human corneas generates an acellular and biocompatible matrix with adequate histologic properties which have potential applications in corneal tissue engineering.pt_BR
dc.description.resumoA córnea pode ser afetada por uma série de doenças que levam à deficiência visual e à cegueira. O único tratamento para a maioria destas doenças consiste no transplante de córnea. Entretanto, esse procedimento apresenta algumas desvantagens, dentre as quais as duas mais relevantes são a escassez de doadores e o risco de rejeição do enxerto. Nesse contexto, o desenvolvimento de córneas artificiais com base em métodos de descelularização representa uma alternativa promissora para contornar os problemas relacionados ao transplante de córnea. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi desenvolver e caracterizar córneas humanas descelularizadas, colonizar a membrana basal dessas córneas com células-tronco e promover a diferenciação das mesmas em células do epitélio corneano (CECs) utilizando meio indutor suplementado com soro humano. Para tanto, as córneas foram descelularizadas por dois diferentes métodos: 1) tratamento com NaCl, 2) tratamento com NaCl + Nucleases. A total remoção dos componentes celulares assim como a integridade da matriz extracelular das córneas descelularizadas (CDs) foram avaliadas por meio de análises histológicas, microscopia eletrônica de varredura e transmissão, quantificação de DNA genômico, imunofluorescência e marcação nuclear com a sonda Hoechst. Posteriormente, as CDs foram recelularizadas com células-tronco humanas isoladas das bolsas de gordura da pálpebra (OFSCs), células-tronco embrionárias (hESCs) ou células-tronco de pluripotência induzida (hiPSCs) e a biocompatibilidade das CDs foi analisada por meio do ensaio de Calceína-AM. Avaliou-se a capacidade das OFSCs, hESCs e hiPSCs em se diferenciar em CECs quando cultivadas sobre as CDs ou laminina na presença de meio de cultura suplementado com soro humano em substituição ao soro fetal bovino. Os resultados obtidos demonstraram que o tratamento apenas com NaCl resultou em remoção incompleta dos componentes celulares. Em contraste, verificou-se completa remoção das células, núcleos, fragmentos celulares e DNA nas córneas submetidas ao tratamento com NaCl + Nucleases. Além disso, esse tratamento preservou a composição e ultraestrutura da matriz extracelular das CDs, as quais suportaram a adesão e cultivo das OFSCs, hESCs e hiPSCs. As OFSCs não foram capazes de se comprometer com a linhagem de CECs, enquanto as hESCs e hiPSCs alcançaram um fenótipo epitelial corneano mais maduro quando cultivadas sobre a membrana basal das CDs do que quando cultivadas sobre a laminina. Os achados do presente estudo demonstraram que o tratamento das córneas humanas com NaCl + Nucleases resultou em uma matriz completamente descelularizada e biocompatível com propriedades estruturais e funcionais preservadas com potencial aplicação na engenharia de tecidos da córneapt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Geraispt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.description.sponsorshipINCT – Instituto nacional de ciência e tecnologia (Antigo Instituto do Milênio)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Geraispt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentICB - INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLOGICASpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biologia Celularpt_BR
dc.publisher.initialsUFMGpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/*
dc.subjectBiologia Celularpt_BR
dc.subject.otherBiologia Celularpt_BR
dc.subject.otherCórneapt_BR
dc.subject.otherCélulas-Troncopt_BR
dc.subject.otherEpitélio Anteriorpt_BR
dc.titleDesenvolvimento e caracterização de córneas humanas descelularizadas e recelularização com células-tronco visando regeneração do epitélio corneano anteriorpt_BR
dc.typeTesept_BR
Appears in Collections:Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tese Final Thais Martins.pdf16 MBAdobe PDFView/Open
Show simple item record


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons