Desenvolvimento de modelo tridimensional de cultura celular para estudos de interação fungo-hospedeiro - Santos, Kelvin Sousa dos (2020)
A cultura em monocamada tem sido um método padrão e bem estabelecido para diferentes análises celulares in vitro, tais como testes de citotoxicidade, mutagenicidade, genotoxicidade e infecções celulares por microrganismos para estudos de doenças. Entretanto, uma das desvantagens desse método são as limitações impostas devido às discrepâncias biológicas entre a cultura em monocamada e o organismo vivo, tridimensional (3D). Existem diversos estudos na literatura que exemplifica a alta semelhança entre culturas 3D e organismos vivos, os quais tem o potencial de gerar dados complementares devido a maior complexidade observada nestes modelos propostos. O presente trabalho propõe o desenvolvimento um modelo alternativo para testes celulares, o qual será envolvido por uma matriz polimérica de alginato de sódio, perfazendo, assim, uma cultura de células 3D. Dessa forma, nessa dissertação, propõe-se uma análise adicional da interação fungo-hospedeiro, utilizando o patógeno Paracoccidioides brasiliensis (Pb18) como o organismo infectante, o qual até então fora estudado em modelos compostos por uma única camada celular, frequentemente denominada de monocamada. Para o preparo do modelo, uma suspensão de células A549 e MRC-5 foram adicionadas a uma solução de alginato de sódio que foi gotejada em outra solução (cloreto de cálcio) causando a microencapsulação das células em pérolas de alginato, as quais foram monitoradas diariamente em microscopia invertida com contraste de fase e fluorescência. Foram avaliados parâmetros como viabilidade celular (citotoxicidade), atividade metabólica, progressão do número de células (proliferação) utilizando diferentes métodos para ambas as células. Após esta caracterização inicial do modelo 3D, este foi infectado com P. brasiliensis por tempo a ser padronizado e as pérolas foram divididas para dois experimentos: i) verificação da presença do fungo dentro do arcabouço e sua possível interação com as células indicadas, utilizando microscopia confocal; ii) tentativa do isolamento do fungo de dentro da pérola e subsequente plaqueamento em meio de cultura próprio. O modelo proposto apresentou baixa citotoxicidade às células A549, indícios de aumento da densidade celular (indicativo de proliferação celular) e manutenção da viabilidade celular durante a maior parte do período de cultivo. Durante as análises de infecção utilizando microscopia confocal, foi possível verificar a presença do fungo dentro do arcabouço testado, o qual foi, então, isolado do mesmo e cultivado em meio de cultura, mostrando também que os componentes da matriz extra-celular possuem influencia no processo de infecção no modelo tridimensional proposto, além da célula A549 ter se mostrado ideal para estudos de interação tanto para o modelo 3D quanto para a monacamada.