AUTORIA: Afrânio Ferreira Evangelista
ORIENTAÇÃO: Cristiane Flora Villarreal
TÍTULO DA TESE: “MECANISMOS ENVOLVIDOS NO EFEITO TERAPÊUTICO DE CÉLULAS MESENQUIMAIS DE MEDULA ÓSSEA EM MODELO EXPERIMENTAL DE NEUROPATIA DIABÉTICA”
PROGRAMA: Pós-Graduação em Biotecnologia em Saúde e Medicina Investigativa
DATA DE DEFESA: 11/07/2019
HORÁRIO: 09h-13h

RESUMO

O diabetes é uma das principais síndromes que acomete o ser humano e que frequentemente induz o comprometimento do sistema nervoso. A neuropatia diabética sensorial (NDS) é uma complicação comum do diabetes e se manifesta através de distúrbios sensoriais, entre os quais a dor neuropática é o mais relevante. A NDS pode ainda evoluir para perda de sensibilidade, o que contribui para o desenvolvimento do pé diabético, podendo resultar em ulceração e amputação do membro. Considerando o impacto negativo da NDS na qualidade de vida do paciente, o desenvolvimento de novas terapias efetivas neste quadro é de grande relevância. Neste sentido, o potencial terapêutico de células mesenquimais da medula óssea (CMsMO) ou dos seus fatores secretados em meio de cultivo tem sido investigado. Estas, por possuírem propriedades analgésicas e regenerativas, representam uma abordagem com melhor potencial terapêutico nas neuropatias em relação aos fármacos de ação paliativa. O objetivo deste trabalho foi investigar possíveis mecanismos envolvidos no efeito terapêutico de CMsMO na NDS experimental. Camundongos C57Bl/6 (CEUA L-IGM-025/11) foram submetidos à indução da NDS por estreptozotocina (STZ). Após 4 semanas, os animais foram tratados com CMsMO (1×106, i.v.), salina ou gabapentina (70 mg/kg, v.o., 12h/12h por 6 dias). Os limiares nociceptivos térmico (Hargreaves) e mecânico (filamentos de von Frey) foram avaliados durante 12 semanas. Na 12ª semana, foi realizada a coleta de tecidos para avaliação histológica (nervo isquiático), pesquisa das CMsMO transplantadas por qRTPCR (nervo isquiático, medula espinal, gânglio da raiz dorsal, baço e fígado), expressão de fatores antioxidantes, quantificação de produtos de estresse oxidativo, perfil de ativação de micróglia, astrócitos e níveis de expressão de galectina-3 (medula espinal). Para investigar a hipótese da ação parácrina, o efeito do meio condicionado obtido da cultura de CMsMO (MC-CMsMO) ou vesículas extracelulares derivadas de CMsMO (VEs-CMsMO) sobre o limiar nociceptivo foi avaliado e VEs-CMsMO foram caracterizadas quanto a morfologia, tamanho, quantidade e conteúdo proteico. O tratamento com CMsMO reduziu a alodinia mecânica (p<0,001) e a hipoalgesia térmica (p<0,001), igualando os limiares nociceptivos de animais neuropáticos àqueles do grupo naive. Por outro lado, o tratamento com gabapentina (70mg/kg) reduziu a alodinia e a hipoalgesia somente durante o protocolo de administração do fármaco. Análises de microscopia mostraram que animais com neuropatia apresentaram atrofia axonal, redução do número de fibras mielínicas, atipia mitocondrial e redução da área e densidade das fibras amielínicas no nervo isquiático (p<0,05). O transplante com CMsMO preveniu o desenvolvimento de tais alterações histológicas no nervo, bem como o aumento dos níveis de expressão de fatores antioxidantes, nitrito e MDA na medula de animais com NDS (p<0,001). Animais neuropáticos apresentaram aumento no número de astrócitos e micróglia ativados, assim como expressão de galectina-3 na medula espinal (p<0,05). Este efeito foi inibido pelo transplante de CMsMO, evidenciando ação moduladora das CMsMO na neuroinflamação espinal. O rastreio das células transplantadas demonstrou que estas possuem tendência em migrar para órgãos filtrantes e ainda assim produzir efeito, evidenciando uma ação parácrina. Em linha com esta hipótese, a infusão do MCCMsMO em animais diabéticos conseguiu reverter os parâmetros comportamentais da neuropatia sensorial de forma semelhante ao tratamento com CMsMO. Resultados da caracterização das VEs-CMsMO mostraram vesículas com tamanho entre 100-500nm, porém a análise do seu proteoma revelou-se inconclusiva. Contudo, a administração de VEs-CMsMO foi capaz de produzir efeito antinociceptivo, levando os limiares nociceptivos de animais com neuropatia a níveis similares ao de animais saudáveis. Este conjunto de resultados indica que, além dos efeitos neuroprotetores no nervo periférico, a modulação da neuroinflamação espinal pode ser considerado um importante mecanismo pelo qual as células-tronco mesenquimais induzem efeitos terapêuticos durante a neuropatia diabética sensorial.

Palavras-chave: Neuropatia diabética sensorial, células-tronco mesenquimais, meio condicionado de células mesenquimais, vesículas extracelulares de células mesenquimais,  uroinflamação.