Scaffolds nanofibrilares de policaprolactona/nano-hidroxiapatita para regeneração do complexo dentino-pulpar: síntese, caracterização e avaliação em células pulpares humanas - Soares, Igor Paulino Mendes (2021)
Visando uma terapia citocompatível e bioativa para aplicação sobre o tecido pulpar exposto, neste estudo foram desenvolvidos e caracterizados scaffolds nanofibrilares de policaprolactona (PCL) incorporados com nano-hidroxiapatita (nHA) e foi avaliada a resposta de células da polpa dental humana (HDPCs) semeadas sobre esses scaffolds. Soluções de PCL (10% m/v em clorofórmio/dimetilformamida) foram incorporadas ou não com nHA (0,5; 1,0; ou 2,0% m/v) e eletrofiadas em scaffolds. Os scaffolds foram caracterizados quanto à morfologia (MEV), composição (EDS), solubilidade (alteração de massa), liberação de cálcio/fosfato (espectrofotometria) e modulação do pH do meio. HDPCs foram cultivadas na superfície dos scaffolds e avaliadas quanto à viabilidade (Live/Dead e alamarBlue) e adesão/espalhamento celular (F-actina) ao longo do tempo. A expressão dos genes COL1A1, ALPL, DSPP e DMP1 (RT-qPCR), dosagem de proteínas totais (PT; Lowry) e a atividade de fosfatase alcalina (ALP; timolftaleína) foram investigadas aos 14 e 21 dias. A formação de matriz mineralizada (Alizarin Red) foi avaliada em 21 dias. Os dados foram analisados com ANOVA a um ou dois fatores, complementada por Tukey, Games-Howell ou Sidak (α=0,05). Todas as formulações originaram fibras variando entre 600 a 900 nm de diâmetro, com disposição aleatória. A identificação de cálcio e fósforo nas fibras foi concentração-dependente, confirmando a incorporação de nHA ao polímero. Concentrações mais altas de nHA tornaram as superfícies das nanofibras irregulares. PCL+0,5% nHA ampliou o diâmetro da nanofibra, enquanto PCL+2%nHA aumentou os espaços interfibrilares. PCL+1%nHA ou PCL+2%nHA promoveram significativa liberação de cálcio e fosfato, porém a modulação de pH não excedeu o valor 8,0. A viabilidade de HDPCs não foi afetada pela adição de nHA, enquanto adesão/espalhamento celular foram favorecidas. A expressão de DSPP e DMP1 foi regulada positivamente em 14 dias, e COL1A1, ALPL e DMP1 em 21 dias pelas formulações PCL+1%nHA e PCL+2%nHA. Maior quantidade de proteínas foi identificada em scaffolds contendo nHA no período mais tardio e a presença de nHA aumentou a atividade de ALP em 14 e 21 dias. A formação de matriz mineralizada foi dependente da concentração de nHA, cerca de 9× maior para PCL+2%nHA em comparação ao controle. Em conclusão, scaffolds nanofibrilares de PCL incorporados com nHA foram citocompatíveis, estimularam a adesão, espalhamento, proliferação e o potencial odontogênico de HDPCs. A formulação PCL+2%nHA é uma estratégia bioativa de engenharia tecidual para terapia pulpar vital.