Avaliação do efeito do licopeno no tecido ósseo da calvária de ratas ovariectomizadas: estudo in vitro em células osteoblásticas e in vivo com implante de scaffold de PLLA/licopeno em defeitos ósseos críticos

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Alves, Guilherme Alvarenga
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Licopeno; Lycopene; Osteoporose; Osteoporosis; PLLA; Scaffold
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/58/58138/tde-02122022-132141/

A osteoporose é caracterizada por uma redução da massa e alteração da microarquitetura óssea, resultando em fraturas. Estudos apontam o estresse oxidativo como fator coadjuvante no aparecimento e desenvolvimento da osteoporose pós-menopausa. O licopeno, carotenoide responsável pela pigmentação vermelha de alguns alimentos, é um potente antioxidante que combate os efeitos deletérios das espécies reativas de oxigênio (EROs) que geram o estresse oxidativo. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar in vitro o potencial do licopeno na atividade funcional das células osteoblásticas de ratas ovariectomizadas e in vivo a associação do scaffold de PLLA/licopeno em defeitos ósseos críticos. Foram utilizadas ratas Wistar Hannover divididas em grupos sham (controle) e ovariectomizado (OVX). Após 60 dias da ovariectomia, foram criados defeitos críticos de 5mm de diâmetro na calvária para a aplicação do scaffold de PLLA associado ou não ao licopeno. Após 30 dias, as ratas foram eutanasiadas para análise histológica da neoformação óssea e integração com o scaffold na região de calvária. Para os experimentos in vitro, os fragmentos ósseos provenientes dos defeitos das calvárias foram processados para isolamento de células osteoblásticas e cultivadas em meio osteogênico estabelecendo os seguintes grupos: Sham, Sham+10&micro;g/mL licopeno (ShamL10), Sham+30&micro;g/mL licopeno (ShamL30), ovariectomizado (OVX), OVX+10&micro;g/mL licopeno (OVXL10) e OVX+30&micro;g/mL (OVXL30). Os parâmetros avaliados foram: proliferação celular (MTT), detecção in situ de fosfatase alcalina, formação de matriz mineralizada e expressão gênica quantitativa dos genes fosfatase alcalina (Alp), osteocalcina (Bglap), osteopontina (Spp1) e fator de transcrição relacionado ao gene runt 2 (Runx2). Os dados quantitativos foram submetidos à testes estatísticos para significância de p<0.05. A análise histológica qualitativa da região dos defeitos mostrou neoformação óssea em todos os grupos, sendo similar entre os grupos OVX com scaffold PLLA/lic e grupos sham, com integração osso/scaffold sem a presença de cápsula fibrosa. Os resultados in vitro demonstraram que a presença do licopeno diminuiu a proliferação celular nos grupos Sham e nos grupos OVX após 7, 10 e 14 dias em ambas as concentrações. A detecção in situ de ALP foi similar nos grupos Sham e menor aos 7 e 10 dias nos grupos ovariectomizados com a adição das duas concentrações de licopeno. O licopeno aumentou a mineralização no grupo Sham após 17 dias, enquanto que aos 17 e 21 dias houve maior formação de nódulos no grupo OVX sem licopeno. A expressão quantitativa dos genes Alp, Runx2, Bglap e Opn foi similar entre os grupos Sham e OVX sem licopeno, enquanto que a sua adição induziu significativamente a expressão dos genes Alp, Runx2 e Bglap nos grupos Sham. Os resultados sugerem que o licopeno pode ser associado à scaffold de PLLA para auxiliar a neoformação óssea e influenciar a atividade funcional de células osteoblásticas independente da presença do modelo experimental de osteoporose.