Publicação: Comportamento de células endoteliais ao titânio contribui para o efeito parácrino capaz de promover a diferenciação de osteoblastos
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Data
2023-07-31
Autores
Orientador
Zambuzzi, Willian Fernando 
Coorientador
Pós-graduação
Biotecnologia - IBB 33004064087P8
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Os mecanismos biológicos envolvidos com a osseointegração de implantes dentários a partir de ligas de titânio ainda não são totalmente conhecidos. Nosso grupo tem mostrado evidências importantes do ponto de vista do crosstalk entre osteoblastos e células endoteliais nesse processo. Para investigar se esse crosstalk estava ocorrendo nesse contexto, também consideramos a sinalização de células endoteliais relacionada à mecanotransdução sob tensão de cisalhamento laminar (até 3 dias), e esse meio enriquecido com fatores angiocrinos foi colhido posteriormente para ser usado na exposição de pré-osteoblastos (pOb) por até 7 dias in vitro. Dois tipos de superfícies de titânio foram considerados da seguinte forma: superfície com duplo ataque ácido (com DAE) e superfícies usinadas (sem DAE). Preliminarmente, mostramos que células endoteliais sofrem uma reprogramação epigenética em resposta ao meio enriquecido com titânio. Coletivamente, todos esses achados apoiam a hipótese de que o titânio mantém o microambiente circundante dinamicamente ativo e, portanto, afeta o desempenho das células endoteliais por meio da modulação epigenética. Especificamente, este estudo destaca a importância do HDAC6 como um participante desse processo, talvez correlacionado com a reorganização do citoesqueleto dessas células (Capítulo 2). Posteriormente, no Capítulo 3, mostramos que estas moléculas angiócrinas liberadas por células endoteliais são importantes no controle da diferenciação de osteoblastos: em resumo, nossos dados mostram a importância da mecanossinalização em favor da liberação de fatores bioativos pelas células endoteliais periimplante, que são responsáveis por criar um microambiente osteogênico capaz de induzir a diferenciação de osteoblastos e modular a remodelação da matriz extracelular (ECM). Levando isso em consideração, parece que as moléculas angiocrinas baseadas na mecanotransdução explicam o uso bem-sucedido do titânio durante a osseointegração.
Resumo (inglês)
The biological mechanisms involved in the osseointegration of dental implants made from titanium alloys are not yet fully understood. Our group has provided significant evidence from the perspective of crosstalk between osteoblasts and endothelial cells in this process. To investigate whether this crosstalk was occurring in this context, we also considered endothelial cell signaling related to mechanotransduction under laminar shear stress (up to 3 days), and this angiocrine-enriched medium was subsequently harvested for use in exposing pre-osteoblasts (pOb) for up to 7 days in vitro. Two types of titanium surfaces were considered as follows: double acid etching-treated surfaces (with DAE) and machined surfaces (without DAE). Preliminarily, we have shown that endothelial cells undergo epigenetic reprogramming in response to titanium-enriched medium. Collectively, all these findings support the hypothesis that titanium keeps the surrounding microenvironment dynamically active and thus affects the performance of endothelial cells by modulating epigenetics. Specifically, this study highlights the importance of HDAC6 as a participant in this process, perhaps correlated with the cytoskeleton rearrangement of these cells (Chapter 2). Subsequently, in Chapter 3, we demonstrate that these angiocrine molecules released by endothelial cells are crucial in controlling osteoblast differentiation. In summary, our data shows the relevance of mechanosignaling in favor of the release of bioactive factors by peri-implant endothelial cells, which are responsible for creating an osteogenic microenvironment capable of inducing osteoblast differentiation and modulating extracellular matrix (ECM) remodeling. Taking this into account, it appears that mechanotransduction-based angiocrine molecules explain the successful use of titanium during osseointegration.
Descrição
Palavras-chave
Idioma
Português
