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Introduction: One of the ways that have been observed to reduce musculoskeletal fatigue is the use of protocols for the application of light sources (photobiomodulation) such as low-intensity laser and LED (Light Emitting Diode). Work involving photobiomodulation has shown promising results in strength performance or reduction of muscle fatigue. At the cellular level, photobiomodulation can modulate fibroblasts proliferation, the fixation and synthesis of collagen and procollagen, promote angiogenesis and improving energy metabolism in mitochondria. Compared with laser devices, LED has several advantages, such as being smaller, lighter, lower cost, and easier for operation. Objective: The present work objective is to verify if irradiation with LED device (650 nm and 860 nm) in muscle cells C2C12 modify the viability, morphology and cytoskeleton components. Methodology: C2C12 cells line (ATCC CRL - 1772) were cultured in 25 cm2 bottles at 37ºC under 5% CO2 in DMEM. The cells were irradiated with the light-emitting diodes (LED) device, Sportllux Ultra that consists of 84 LEDs, each individual LED has 8 mW of power, emitting in 660±20 nm (42 LEDs) and 850±20 nm (42 LEDs), and covering an area (A) of 120 cm2. The power density of delivered light was 5,6 mW/cm2, and the exposure time was 10 minutes, totalizing the fluence of 3,4 J/cm2. Viability assay was performed where the cells were incubated with 100 µL of Crystal Violet (CV) solution and mitochondrial activity assay was evaluated by the colorimetric MTT assay. Nucleus (DAPI) and Cytoskeleton (Rhodamine Phalloidin) fluorescence assay was performed to study the cytoskeleton based on the change in the actin filaments. Results: Our results demonstrate that the synergism of LED irradiation (660nm and 850nm) induced the proliferation of C2C12 cells. The light-emitting diode (LED) device, Sportllux Ultra has a significant effect on C2C12 cell culture. Mitochondrial activity and cell viability showed a significative increase in their activities after irradiation. The microscopy fluorescence observations showed an alignment of cytoskeletal components of C2C12 cells after irradiation. Conclusion: The application of irradiation with the Sportlux Ultra LED device stimulated an increase of energy by mitochondrial activity assay, number of cells by cell viability assay and alignment of cytoskeleton components by fluorescence assay in C2C12 line cells. Our results suggest that organizated cytoskeletal actin filaments normally contribute to cell survival and that induced major cell changes in the cytoskeleton that result in cell shape change. These results suggest that the Sport Lux Ultra LED device can help in the repair of tissue injuries and to collaborate to increase of performance in athletes in a faster way. Introducción: Una de las formas observadas para reducir la fatiga musculoesquelética es el uso de protocolos para la aplicación de fuentes de luz (fotobiomodulación) como láser de baja intensidad y LED (Light Emitting Diode). Los trabajos de fotobiomodulación han mostrado resultados prometedores en el rendimiento de la fuerza o la reducción de la fatiga muscular. A nivel celular, la fotobiomodulación puede modular la proliferación de fibroblastos, la unión y síntesis de colágeno y procolágeno, promover la angiogénesis y mejorar el metabolismo energético en las mitocondrias. En comparación con los dispositivos láser, el LED tiene varias ventajas, como ser más pequeño, más liviano, menos costoso y más fácil de operar. Objetivo: El objetivo del presente trabajo es verificar si la irradiación con dispositivo LED (650 nm y 860 nm) en células musculares C2C12 modifica la viabilidad, morfología y componentes del citoesqueleto. Metodología: La línea celular C2C12 (ATCC CRL - 1772) se cultivó en matraces de 25 cm2 a 37°C bajo 5% de CO2 en DMEM. Las celdas fueron irradiadas con el dispositivo de diodo emisor de luz (LED), Sportllux Ultra, que consta de 84 LED, cada LED individual tiene 8 mW de potencia, emitiendo a 660±20 nm (42 LED) y 850±20 nm (42 LEDs), y cubriendo un área (A) de 120 cm2. La densidad de potencia de la luz emitida fue de 5,6 mW/cm2 y el tiempo de exposición de 10 minutos, totalizando una fluencia de 3,4 J/cm2. El ensayo de viabilidad se realizó donde las células se incubaron con 100 µL de solución Crystal Violet (CV) y el ensayo de actividad mitocondrial se evaluó mediante el ensayo colorimétrico MTT. Se realizó el ensayo de núcleo de fluorescencia (DAPI) y citoesqueleto (faloidina de rodamina) para estudiar el citoesqueleto en función del cambio en los filamentos de actina. Resultados: Nuestros resultados demuestran que el sinergismo de la irradiación LED (660nm y 850nm) indujo la proliferación de células C2C12. El dispositivo de diodo emisor de luz (LED), Sportllux Ultra tiene un efecto significativo en el cultivo de células C2C12. La actividad mitocondrial y la viabilidad celular mostraron un aumento significativo en sus actividades después de la irradiación. Las observaciones de microscopía de fluorescencia mostraron una alineación de los componentes del citoesqueleto de las células C2C12 después de la irradiación. Conclusión: La aplicación de irradiación con el dispositivo Sportlux Ultra LED estimuló un aumento de energía por ensayo de actividad mitocondrial, número de células por ensayo de viabilidad celular y alineación de componentes del citoesqueleto por ensayo de fluorescencia en células de la línea C2C12. Nuestros resultados sugieren que los filamentos de actina del citoesqueleto organizados normalmente contribuyen a la supervivencia celular y que indujeron cambios celulares importantes en el citoesqueleto que dan como resultado un cambio en la forma de la célula. Estos resultados sugieren que el dispositivo Sport Lux Ultra LED puede ayudar en la reparación de lesiones en los tejidos y colaborar para aumentar el rendimiento en los atletas de una manera más rápida. Introdução: Uma das formas observadas para a redução da fadiga musculoesquelética é a utilização de protocolos para aplicação de fontes de luz (fotobiomodulação) como laser de baixa intensidade e LED (Light Emitting Diode). Trabalhos envolvendo fotobiomodulação têm mostrado resultados promissores no desempenho de força ou redução da fadiga muscular. Em nível celular, a fotobiomodulação pode modular a proliferação de fibroblastos, a fixação e síntese de colágeno e procolágeno, promover a angiogênese e melhorar o metabolismo energético nas mitocôndrias. Comparado aos dispositivos a laser, o LED apresenta diversas vantagens, como ser menor, mais leve, de menor custo e de operação mais fácil. Objetivo: O objetivo do presente trabalho é verificar se a irradiação com dispositivo LED (650 nm e 860 nm) em células musculares C2C12 modifica a viabilidade, morfologia e componentes do citoesqueleto. Metodologia: A linhagem celular C2C12 (ATCC CRL - 1772) foi cultivada em frascos de 25 cm2 a 37ºC sob 5% CO2 em DMEM. As células foram irradiadas com o dispositivo de diodos emissores de luz (LED), Sportllux Ultra que consiste em 84 LEDs, cada LED individual possui 8 mW de potência, emitindo em 660±20 nm (42 LEDs) e 850±20 nm (42 LEDs), e cobrindo uma área (A) de 120 cm2. A densidade de potência da luz emitida foi de 5,6 mW/cm2, e o tempo de exposição foi de 10 minutos, totalizando a fluência de 3,4 J/cm2. O ensaio de viabilidade foi realizado onde as células foram incubadas com 100 µL de solução de Cristal Violeta (CV) e o ensaio de atividade mitocondrial foi avaliado pelo ensaio colorimétrico MTT. O ensaio de fluorescência de núcleo (DAPI) e citoesqueleto (rodamina faloidina) foi realizado para estudar o citoesqueleto com base na alteração nos filamentos de actina. Resultados: Nossos resultados demonstram que o sinergismo da irradiação LED (660nm e 850nm) induziu a proliferação de células C2C12. O dispositivo de diodo emissor de luz (LED), Sportllux Ultra tem um efeito significativo na cultura de células C2C12. A atividade mitocondrial e a viabilidade celular mostraram um aumento significativo em suas atividades após a irradiação. As observações de microscopia de fluorescência mostraram um alinhamento dos componentes do citoesqueleto das células C2C12 após a irradiação. Conclusão: A aplicação da irradiação com o aparelho Sportlux Ultra LED estimulou aumento de energia por ensaio de atividade mitocondrial, número de células por ensaio de viabilidade celular e alinhamento de componentes do citoesqueleto por ensaio de fluorescência em células da linhagem C2C12. Nossos resultados sugerem que os filamentos organizados de actina do citoesqueleto normalmente contribuem para a sobrevivência da célula e que induzem grandes mudanças celulares no citoesqueleto que resultam na mudança da forma celular. Esses resultados sugerem que o aparelho Sport Lux Ultra LED pode auxiliar no reparo de lesões teciduais e colaborar para aumentar o desempenho em atletas de forma mais rápida.

Propolis has been used since antiquity, but recent reports of its biological properties hint that it could be employed as a topical pharmaceutical and cosmetic ingredient. This work aims to probe the action of Portuguese propolis extracts on skin cells, providing mechanistic insights into its mode of action and preliminarily assessing its applicability as a skin repair ingredient.The total phenolic content of propolis extracts was measured by the Folin Ciocalteu method. The cytotoxic effect of propolis extracts in human keratinocytes was determined and non-cytotoxic concentrations of the extracts were used to study the impact on collective cell migration, cell cycle and intracellular ROS levels.o significant impact was observed in collective cell migration, but one of the extracts mildly increased G2 phase while reducing the % of sub-G1 at a non-cytotoxic concentration. The two extracts with higher phenolic content strongly prevented intracellular cellular ROS accumulation upon exposure to TBHP. Collectively, these results indicate that the putative beneficial effects of propolis extracts in skin repair may not be attributable to induction of collective cell migration but could be partially ascribed to the protection from oxidative stress, which could act in synergy with its well-known antimicrobial activity.These data support the applicability of this material in topical and cosmetic formulations and further in vivo assays should be conducted to fully characterize its efficacy and safety.la propolis est utilisée depuis l’Antiquité, mais des rapports récents sur ses propriétés biologiques suggèrent qu’elle pourrait être utilisée comme ingrédient pharmaceutique et cosmétique topique. Ce travail de recherche vise à explorer l’effet d’extraits de propolis portugaise sur les cellules cutanées, en fournissant des informations sur le plan mécanique relatives à son mode d’action et en évaluant de manière préliminaire son applicabilité en tant qu’ingrédient de réparation cutanée. MÉTHODES: la teneur en substance phénolique totale d’extraits de propolis a été mesurée par la méthode de Folin-Ciocalteu. L’effet cytotoxique d’extraits de propolis dans les kératinocytes humains a été déterminé, et des concentrations non cytotoxiques de ces extraits ont été utilisées pour étudier l’impact sur la migration cellulaire collective, le cycle cellulaire et les taux de ROS intracellulaires. RÉSULTATS: un impact significatif a été observé sur la migration cellulaire collective, mais l’un des extraits a légèrement augmenté la phase G2 tout en réduisant le % de sub-G1 à une concentration non cytotoxique. Les deux extraits présentant une teneur phénolique plus élevée ont fortement prévenu l’accumulation de ROS intracellulaires lors de l’exposition à l’hydroperoxyde de tert-butyle (TBHP). Collectivement, ces résultats indiquent que les effets bénéfiques présumés des extraits de propolis dans la réparation cutanée pourraient ne pas être attribuables à l’induction de la migration cellulaire collective, mais partiellement à la protection contre le stress oxydatif, qui pourrait agir en synergie avec son activité antimicrobienne bien connue.ces données étayent l’applicabilité de cette substance dans les formulations topiques et cosmétiques, et des tests in vivo supplémentaires doivent être réalisés afin de caractériser plus précisément son efficacité et sa sécurité d’emploi.

Quillaja brasiliensis é uma espécie arbórea conhecida popularmente como pau-sabão, que produz saponinas triterpênicas em suas folhas. As saponinas de Q. brasiliensis apresentam pronunciada atividade adjuvante em vacinas veterinárias experimentais, de forma comparável ao produto comercial Quil-A®, obtido de cascas de Quillaja saponaria. Adjuvantes são adicionados às vacinas inativadas para aumentar a potência e duração da resposta imune, garantindo a segurança e eficiência dessas formulações. Tendo em vista a possibilidade da utilização de Q. brasiliensis para a obtenção de saponinas com potencial uso comercial e considerando a necessidade de maior conhecimento sobre a produção e acúmulo sustentável de metabólitos ativos em geral, esta tese visou definir procedimentos para estabelecer culturas celulares de Q. brasiliensis e avaliar sua competência e viabilidade para produção de saponinas. Extensa análise da literatura de metabolismo especializado de plantas resultou em dois artigos de revisão, um voltado a saponinas imunoadjuvantes de Quillaja sp. e outro, à biotecnologia e biossíntese de saponinas triterpênicas. Cultivos celulares foram estabelecidos, sendo que o ciclo de cultivo de suspensões celulares foi definido como sendo de 21 dias. A produção de saponinas acompanhou o acúmulo da massa seca celular, e conteúdo máximo de saponinas coincide com o final da fase exponencial de crescimento. A caracterização química inicial das saponinas produzidas por suspensões celulares foi obtida. Sete compostos foram tentativamente identificados por LC-MS, e os padrões de fragmentação indicam que ácido quiláico foi a principal aglicona presente. As saponinas purificadas de suspensões celulares foram testadas em um ensaio com vacinas adjuvantadas contra o vírus da gripe. Houve um aumento de anticorpos em indivíduos vacinados com vacinas adjuvantadas com extratos celulares, principalmente IgG total e IgG2, contudo em um nível menor que as formulações adjuvantadas com compostos purificados de folhas de Q. brasiliensis. Além disso, protocolos de quantificação de saponinas e esteróis por GC-MS foram desenvolvidos. Estes protocolos irão subsidiar estudos de fluxo metabólico e avaliação do investimento de carbono nos pools desses compostos em suspensões celulares. Em suma, cultivos celulares de Q. brasiliensis constituem uma fonte de saponinas bioativas e representam uma excelente plataforma para o estudo da biossíntese destes produtos naturais. Quillaja brasiliensis is a tree species popularly known as soap-tree, which produces triterpenoid saponins in its leaves. Saponins purified from leaves of Q. brasiliensis show pronounced adjuvant activity in experimental veterinary vaccines, comparable to the commercial product Quil-A®. Quil-A is purified from barks and woods of Quillaja saponaria. Adjuvants are added to inactivated vaccines to increase potency and extent of the immune response, ensuring safety, and increasing formulation efficacy. Considering the possible use of Q. brasiliensis for production of bioactive saponins and considering the need for advancing the knowledge about the sustainable supply of active metabolites in general, this thesis aimed at defining procedures to establish cell cultures of Q. brasiliensis as a potential source of saponins. Extensive analyses of the literature on plant specialized metabolism resulted in two review articles, one examining immunoadjuvant saponins of Quillaja sp. and the other focusing on plant triterpene saponin biotechnology and biosynthesis. Q. brasiliensis cell cultures were successfully established. Cell suspension culture cycle lasted 21 days, and the production of saponins followed the accumulation of cell dry mass. Chemical characterization of saponins produced by cell suspensions showed seven compounds tentatively identified by LC-MS. Fragmentation patterns indicated quillaic acid as the main aglycone present in cell extracts. Saponins purified from cell suspensions were tested in an assay for adjuvant activity, using formulations against the influenza virus. There was an increase in antibodies in groups that received vaccines prepared with cell extracts, mainly total IgG and IgG2, even though to a lesser extent than those seen for formulations that received saponins fractions purified from leaves of Q. brasiliensis. In addition, protocols for quantification of saponins and sterols by GC-MS were developed. These methods will allow studies of metabolic flux analyses and the evaluation of carbon investment in the pools of these compounds in cell suspensions. To sum up, Q. brasiliensis cell cultures constitute a source of bioactive saponins and can provide a platform for the study of the biosynthesis of these natural products.

To understand the population genetics events during coronavirus host switches, the Beaudette strain of Avian coronavirus (AvCoV) adapted to BHK-21 cells was passaged 15 times in VERO cells, the virus load and the variants at each passage being determined by RT-qPCR and genome-length deep sequencing. From BHK-21 P2 to VERO P3, a trend for the extinction of variants was followed by stability up to VERO P11 and both the emergence and the rise in frequency in some variants, while the virus loads were stable up to VERO P12. At the spillover from BHK-21 to VERO cells, variants that both emerged, showed a rise in frequency or were extinguished were detected on the spike, while variants at the M gene showed the same pattern only at VERO passage 13. Furthermore, nsps 3-5, 9 and 15 variants were detected at lower passages compared to the consensus sequences, with those at nsp3 being detected in the spectra also at higher passages. This suggests that quasispecies coronavirus evolution in spillovers follows the virus life cycle, starting with the evolution of the receptor binding proteins, followed by the replicase and then proteins involved in virion assembly, keeping the general fitness of the mutant spectrum stable.

Proteínas de choque térmico (HSP) são moléculas intracelulares multifuncionais que, eventualmente, podem estar envolvidas na malignização celular. Terapia fotodinâmica (TFD) pode levar à redução do tumor e vasos sanguíneos ao redor. Objetivo foi avaliar ação da TFD sobre as HSPs em células neoplásicas de carcinoma de laringe humana (HEp-2). As células foram irradiadas com LED a 660 nm, 5 J/cm2, 70 mW, por 3 minutos e 20 segundos; incubadas por períodos de 24, 48 e 72 horas; após os períodos de incubação foi realizada a extração de proteínas e corrido gel de poliacrilamida para avaliação das proteínas por Western-Blotting. As células foram imunomarcadas com anticorpos anti-HSP27, anti-HSP70 e anti-HSP90 e analisadas no microscópio confocal. A viabilidade celular foi avaliada pelo teste de cristal violeta. No gel de poliacrilamida foram identificadas bandas próximas a 27 kDa, 70 kDa e 90 kDa. Nas fotomicrografias observou-se redução do número de células após TFD, comprovado por teste de viabilidade (cristal violeta); e intensa marcação de HSPs após TFD, principalmente próximas ao núcleo. Concluiu-se que HSP27, HSP70 e HSP90 são muito produzidas em células HEp-2. TFD foi eficaz devido à redução do número de células e considerada opção viável para o tratamento dessa doença. Embora seja relatada a participação das HSPs 27, 70 e 90 como protetoras das células tumorais, nossos resultados indicam que a TFD ativa tais proteínas para a redução das células tumorais.

O PLMA (Methacryloyl platelet lysates) é um hidrogel desenvolvido pelo grupo de investigação COMPASS da Universidade de Aveiro. Este, à escala laboratorial, é produzido em volumes de 30 mL, sendo sintetizado a partir da modificação química de lisados de plaquetas utilizando MA (methacrylic anhydride), e é purificado recorrendo à diálise, filtração por estrelização e liofilização. A Metatissue® é uma empresa spin-off que tem por objetivo a validação e a produção do PLMA à escala piloto para comercialização. Deste modo, o principal objetivo deste trabalho é o scale-up do processo de produção de PLMA, de forma a produzir-se entre 2 a 3 L de produto por batch. De forma a reduzir os custos de aquisição de matéria-prima, introduziu-se o processo de produção de lisados de plaqueta a partir de concentrados de plaquetas humanas. Para tal, identificaram-se os fornecedores de concentrados de plaqueta e o respetivo meio de transporte. Relativamente aos processos de purificação do PLMA, identificaram-se e adquriram-se os equipamentos mais adequados para a diálise e para obtenção de água ultrapura. Ainda na fase do scale-up, teve-se em conta o tratamento dos resíduos produzidos pelo processo, criou-se o manual de segurança do laboratório e o projeto em 3D do laboratório. Também se dimensionou a etapa do embalamento, nomeadamente as embalagens e os rótulos do produto alvo de comercialização. Por fim, realizou-se um estudo de viabilidade económica onde se identificou o custo do PLMA, custo de investimento, custos de produção, as vendas e os lucros estimados do projeto. PLMA (Methacryloyl platelet lysates) is a hydrogel developed by the research group COMPASS of the University of Aveiro. At laboratory scale, PLMA is produced in volumes of 30 mL. It is synthesized by the chemical modification of platelet lysates using MA (methacrylic anhydride), and is purified using dialysis, sterilization filtration, and lyophilization. Metatissue® is a spin-off company whose goal is the validation and production of PLMA, at pilot scale, for commercialization. As such, the main objective of this work is the scale-up of the production process of PLMA, aiming at producing 2 to 3 L of product per batch. In order to reduce feedstock costs, a step was introduced in the main process where platelet lysates are prepared from human platelet concentrates. To do this, sources for human platelet concentrates were identified and means of transportation were assessed. Regarding the purification steps of PLMA, equipment for dialysis and water purification (ultra-pure water) were identified and acquired. Furthermore, management protocols for waste treatment were developed, a security manual was prepared, and a 3D project of the laboratory was drafted. Packaging and labeling procedures for the final product were also developed. Finally, an economic evaluation of the process was conducted where the cost of PLMA, investment cost, production cost, sales, and profit were identified and estimated. Mestrado em Engenharia Química

Submitted by Stefanie Oliveira de Sousa (stefanie.sousa@unesp.br) on 2021-09-21T01:15:13Z No. of bitstreams: 1 sousa_sod_me_sjrp.pdf.pdf: 2711828 bytes, checksum: 23e3a59d9d86f49efe34ca96920263e3 (MD5) Approved for entry into archive by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br) on 2021-09-22T00:42:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 sousa_so_me_sjrp.pdf: 2711828 bytes, checksum: 23e3a59d9d86f49efe34ca96920263e3 (MD5) Made available in DSpace on 2021-09-22T00:42:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sousa_so_me_sjrp.pdf: 2711828 bytes, checksum: 23e3a59d9d86f49efe34ca96920263e3 (MD5) Previous issue date: 2021-09-03 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) O carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço com acometimento em regiões anatômicas do trato aerodigestivo superior representa o sexto tipo mais comum de câncer no mundo. O seu tratamento inclui cirurgia, terapia por irradiação e quimioterapia, entretanto, estes métodos são altamente invasivos, com um significativo comprometimento funcional. Em função disso, tratamentos fitoterápicos contra o câncer têm despertado interesse científico, e a Piper nigrum, uma planta utilizada no tratamento de diversas doenças, tem sido estudada por possuir moléculas bioativas com propriedades farmacológicas anticâncer. Desse modo, o presente trabalho teve como objetivo geral avaliar o potencial efeito do extrato total da folha nas células sobre a morfologia, proliferação e migração celular, citotoxicidade, genotoxicidade, apoptose e necrose, ciclo celular, expressão gênica (PTGS2, PTGER3, PTGER4, MMP2, MMP9, TIMP1 e TIMP2) e proteica (PTGS2, PTGER4, MMP2), observando como o composto age e como essas alterações participam do processo tumoral. Para isso foram utilizadas duas linhagens de células tumorais (HEp-2 e SCC-25) e células normais orais (fibroblastos), após o tratamento com a Piper nigrum em três concentrações (10 µg/mL, 50 µg/mL e 100 µg/mL), por 4, 24, 48 e 72 horas. Os resultados evidenciaram que o extrato total da folha de Piper nigrum não altera a morfologia celular, mas diminui a proliferação e migração das células, não altera a viabilidade das células normais, e possui efeitos genotóxico, provavelmente por indução de apoptose celular, e ainda modula a expressão de genes e proteínas envolvidas com o processo inflamatório. Dessa maneira, o extrato total da folha de Piper nigrum parece apresentar uma sinergia entre seus metabólitos atuando diretamente nas células tumorigênicas por mecanismos relacionados às vias antiproliferativas, apoptóticas e/ou inflamatórias e abrem novas possibilidades de estudos futuros para terapias associadas no câncer de cabeça e pescoço. Head and neck squamous cell carcinoma with involvement in anatomical regions of the upper aerodigestive tract represents the sixth most common type of cancer in the world. The treatment includes surgery, irradiation therapy and chemotherapy, however, these methods are highly invasive, with significant functional impairment. In function of this, herbal treatments against cancer have aroused scientific interest, and Piper nigrum, a plant used in the treatment of various diseases, has been studied for having bioactive molecules with anti-cancer pharmacological properties. Therefore, the present work had as objective to evaluate the potential effect of total leaf extract on cells on morphology, proliferation and migration, cytotoxicity, genotoxicity, apoptosis and necrosis, cell cycle, gene and protein expression, observing how the compound acts and how these changes participate in the tumoral process. For this, two tumorigenic cell lines (HEp-2 and SCC-25) and normal oral cells (Fibroblasts) were used, after treatment with Piper nigrum in three concentrations (10 µg / mL, 50 µg / mL and 100 µg / mL), for 4, 24, 48 and 72 hours. The results showed that the total extract of the leaf of Piper nigrum does not alter the cell morphology, but decreases the proliferation and migration of the cells, does not alter the viability of normal cells, and has genotoxic effects, probably by inducing cell apoptosis, and it also modulates the expression of genes and proteins involved with the inflammatory process. Thus, the total extract of the leaf of Piper nigrum seems to present a synergy between its metabolites acting directly on tumorigenic cells by mechanisms related to antiproliferative, apoptotic and/ or inflammatory pathways and open up new possibilities for future studies for associated therapies in cancer of head and neck. CAPES: 88882.434449/2019-01 FAPESP: 2017/02100-3

Background Despite advances in cancer diagnosis and therapeutics, the overall 5-year survival rate of oral squamous cell carcinoma (OSCC) remains low. Tumor formation, progression, recurrence, and chemo-resistance are associated with the presence of cancer stem cells (CSC) that show phenotypic heterogeneity, but how they influence tumor behavior remains poorly understood. We aimed to describe how two CSC phenotypes from an OSCC cell line, CD44High ESAHigh (Epi-CSC) and CD44High ESALow (EMT-CSC), behave in vitro and in vivo. Methods In vitro behavior of FACS-sorted Epi-CSC and EMT-CSC from OSCC cells was characterized by their ability to form colonies, migrate, proliferate, and to invade a solid matrix. In vivo experiments were conducted in immunodeficient (NOD/SCID) mice by orthotopic xenografting of FACS-sorted OSCC subpopulations. Results In vitro, the Epi-CSC phenotype was more proliferative and generated more holoclones than the EMT phenotype. On the other hand, EMT-CSC migrate and invaded more than Epi-CSC cells in 3D culture, suggesting the CSC phenotype affects tumor cell behavior. When inoculated orthotopically into the tongues of immunodeficient mice, both subpopulations generated OSCC, but EMT-CSC formed fewer and smaller tumors. Conclusions Our results suggest that while cells in the Epi-CSC form the subpopulation that enables tumor growth, the EMT-CSC are related to migration and invasion. Clinically, this may reflect the importance of Epi-CSC for tumorigenesis and of the EMT-CSC for metastasis and highlights that variation in the proportion of CSC phenotypes from patient to patient may be relevant to the design of individual treatment protocols.

Made available in DSpace on 2022-04-29T08:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2021-01-01 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Two lineages of Rhipicephalus sanguineus are known in Brazil: the temperate or southern and the tropical or northern populations. The distribution patterns of both lineages of R. sanguineus have epidemiological implications that can affect vectorial competence concerning Ehrlichia canis, the agent of canine monocytic ehrlichiosis. Intending to identify the microbiomes of both lineages and compare microorganisms in R. sanguineus, we used the 16S rRNA (V4-V5 region) gene-based metataxonomic approach, through NGS sequencing on the MiSeq Illumina platform. We selected specimens of females from the environment and samples of primary embryonic cell cultures, from both lineages, and this was the first study to investigate the prokaryotic microbiome in tick cell cultures. The results showed that many bacterial taxa detected in the samples were typical members of the host environment. A significant diversity of microorganisms in R. sanguineus females and in embryonic cell cultures from both lineages was found, with emphasis on the presence of Coxiella in all samples, albeit in different proportions. The Coxiella species present in the two lineages of ticks may be different and may have co-evolved with them, thus driving different patterns of interactions between ticks and the pathogens that they can harbor or transmit to vertebrate hosts. Departamento de Patologia Reprodução e Saúde Única Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – FCAV Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – UNESP Departamento de Tecnologia Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – FCAV Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – UNESP Laboratório Multiusuário Centralizado para Sequenciamento de DNA em Larga Escala e Análise de Expressão Gênica – LMSeq Departamento de Tecnologia Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – FCAV Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – UNESP Departamento de Medicina Veterinária Preventiva e Saúde Animal Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia Universidade de São Paulo – USP Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS Departamento de Patologia Reprodução e Saúde Única Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – FCAV Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – UNESP Departamento de Tecnologia Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – FCAV Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – UNESP Laboratório Multiusuário Centralizado para Sequenciamento de DNA em Larga Escala e Análise de Expressão Gênica – LMSeq Departamento de Tecnologia Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – FCAV Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – UNESP CNPq: 131532/2018-9 FAPESP: 2007/57749-2 FAPESP: 2009/53984-2 FAPESP: 2015/26209-9 FAPESP: 2020/03190-9 CNPq: 302420/2017-7 CNPq: 440639/2015-8

O Instituto Carlos Chagas (ICC) é a unidade técnico-científica da FIOCRUZ que desenvolve pesquisa biomédica no Paraná. Dentre os diversos projetos de pesquisa e ensaios experimentais destacam-se aqueles que avaliam interação parasita-hospedeiro, produção de biomoléculas, ensaios de citotoxicidade incluindo o uso de métodos alternativos ao uso de animais, diferenciação de células-tronco, entre outros. Todas essas grandes áreas de conhecimento têm em comum o uso de cultivos celulares entre seus modelos de estudo. A fim de garantir a disponibilidade de cultivos celulares, treinamento de usuários e rastreabilidade do material biológico para os projetos de pesquisa, prestação de serviços e desenvolvimento tecnológico, o objetivo deste trabalho foi a implementação de um Banco de Linhagens Celulares do ICC – FIOCRUZ-PR seguindo um sistema de gestão e controle de qualidade. Para isso, foram aplicadas a ferramentas de gestão 5W2H e sistema 5S para fazer o diagnóstico inicial da estrutura e organização laboratorial e definir escopo de documentos e metodologias a serem implantadas. Seguiu-se a definição das linhagens celulares para estabelecimento dos Bancos de células Mestre e de trabalho de acordo com a demanda dos usuários. Foram estabelecidos bancos mestres e de trabalho para as linhagens celulares NHDF, V79-4, CHO K1, Balb/c 3T3, as quais foram submetidas aos ensaios de controle de qualidade, de viabilidade celular, teste para detecção de contaminação por micoplasma através da técnica Reação da Cadeia da Polimerase, coloração de DNA e por luminescência através de um kit comercial. Somente células com mais de 80% de viabilidade e que não apresentaram contaminação foram armazenadas no banco mestre e disponibilizadas aos pesquisadores através do banco de trabalho. Com esse trabalho foi possível rastrear as necessidades relativas à consolidação da estrutura laboratorial e documentação, elaborando e implementando o controle de procedimentos de segurança, treinamentos, registro e relatórios, entre outros documentos que garantam a rastreabilidade e confiabilidade dos dados. Desta forma, fortalecem-se os projetos de pesquisa e conferem maior reprodutibilidade aos resultados científicos. He Carlos Chagas Institute (ICC) is the technical-scientific unit of FIOCRUZ that develops biomedical research in Paraná. The research projects developed at ICC include the evaluation of parasite-host interaction, production of biomolecules, cytotoxicity tests, development of alternative methods to the use of animals, stem cell differentiation, among others. All of these areas have in common the use of cell cultures among their study models. To guarantee the availability of cell cultures, user training, and traceability of biological material for research projects, services, and technological development, the objective of this work was the implementation of an ICC Cell Line Bank following a management and quality control system. For this, 5W2H management tools and 5S System were applied to make the initial diagnosis of the structure and laboratory organization and define the scope of documents and methodologies to be implemented. The definition of cell lines used to establish the cell banks were based on the demand of users. Master and work banks were established for the cell lines: NHDF, V79-4, CHO K1, Balb/c 3T3. All these cells were subjected to quality control tests, including cell viability assays and detection of mycoplasma contamination using the Polymerase Chain Reaction (PCR), DNA staining and a commercial kit. Only cell cultures with cell viability higher than 80% and negative for mycoplasma tests were stored in the master bank and made available to researchers through the work bank. This work enabled the identification of needs related to the consolidation of the laboratory structure and documentation, allowing the elaboration and implementation of the control of safety procedures, training, registration, and reports, among other documents that guarantee the traceability and reliability of the cell culture data. This quality controls strengthens the research projects and improve their reproducibility of scientific results.

Made available in DSpace on 2022-01-11T17:06:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 8039_17272.pdf: 711517 bytes, checksum: 0c57020e07308395f95c451bed8c1d29 (MD5) Previous issue date: 2021-01-20

O princípio de uma impressora 3D é o oposto da manufatura subtrativa, como é o caso de uma CNC, em que a fabricação se baseia na retirada de material para dar forma a um objeto. A impressão 3D é um método de fabricação com capacidade de criar geometrias complexas utilizando menos material quando comparado aos mais tradicionais meios de fabricação. A engenharia de tecidos vem vislumbrando a utilização da tecnologia de impressão 3D nas pesquisas e no avanço da fronteira do conhecimento, entretanto laboratórios de cultivo celular se deparam com riscos de contaminação inerente a troca do meio de cultura bem como a contaminação do meio por incorreta assepsia na manipulação. Nesta dissertação, é apresentado um conceito de plataforma de bioimpressão 3D que inova em agregar a função de troca do meio de cultura sem interação humana no período de cultivo. O processo de desenvolvimento e construção foi embasado nos modelos estudados, resultando em inspiração e inovação para esta pesquisa. O projeto utiliza materiais e tratamento superficial que facilitam a limpeza e assepsia do equipamento, seu design prioriza cantos arredondados para minimizar o risco de contaminação. O software open source utilizado na bioimpressora recebe uma função programada para controlar e gerenciar a troca do meio de cultura, sendo automática e controlada remotamente. Simulações com a plataforma, em laboratório, apresentam resultados satisfatórios quanto a troca do meio, capaz de um erro volumétrico na dosagem ser menor que 1% em condições de operação. The principle of a 3D printer is the opposite of subtractive manufacturing, as is the case with a CNC, in which manufacturing is based on removing material to shape an object. 3D printing is a manufacturing method with the ability to create complex geometries using less material when compared to more traditional manufacturing methods. Tissue engineering has been envisioning the use of 3D printing technology in research and in advancing the frontier of knowledge, however cell culture laboratories face risks of contamination inherent in the exchange of the culture medium as well as the contamination of the medium by incorrect asepsis in handling. In this dissertation, a 3D bioprinting platform concept is presented that innovates in adding the function of changing the culture medium without human interaction during the cultivation period. The development and construction process was based on the models studied, resulting in inspiration and innovation for this research. The project uses materials and surface treatment that facilitate the cleaning and asepsis of the equipment. Its cabinet follows a design that prioritizes rounded corners to minimize the risk of contamination. The open source software used in the bioprinter receives a programmed function to control and manage the exchange of the culture medium, being automatic and controlled remotely. Simulations with the platform, in the laboratory, present satisfactory results in terms of changing the medium, capable of a volumetric error in the dosage being less than 1% under operating conditions.

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2020 Submitted by Sofia Amador (sofiamador@fm.ul.pt) on 2021-05-19T10:50:57Z No. of bitstreams: 1 JoanaMLabisa .pdf: 6451987 bytes, checksum: 0a9a6872e067b1601d51b982f28f35f2 (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-19T14:20:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoanaMLabisa .pdf: 6451987 bytes, checksum: 0a9a6872e067b1601d51b982f28f35f2 (MD5) Previous issue date: 2020-07-29

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais Outra Agência Introdução. Artrite reumatoide (AR) e Osteoartrite (OA) são doenças articulares crônicas que se manifestam por alterações articulares inflamatórias, estruturais e funcionais. Os sinoviócitos fibroblastos símiles (FLS) presentes no ambiente sinovial, estão implicados no ciclo sinovite-dano estrutural, através da produção de citocinas inflamatórias e de enzimas degradadoras de cartilagem, as metaloproteinases (MMPs). Poucos estudos têm comparado resposta a estímulos de FLS derivados de líquido sinovial (FD-FLS) e FLS derivados de tecido sinovial (TD-FLS) de pacientes com OA, assim como as características ultraestruturais e funcionais de FLS de pacientes com AR (AR-FLS) e de camundongo com artrite induzida por colágeno (CIA-FLS). Objetivo. Comparar a produção de MMP-1, MMP-3 e IL-6 em culturas de TD-FLS e FD-FLS estimulados e não estimulados (ns) de pacientes com OA. E comparar a morfologia e a produção de MMP-3 e IL-6 em AR-FLS e CIA-FLS e as vias de sinalização ativadas. Metodologia. FLS foram cultivados de tecido e de líquido sinovial de pacientes com OA, AR e CIA. Após 22-24 horas de estímulo com TNF-alfa e IL-1beta, procedeu-se dosagens de IL-6, MMP-1 e 3 por ELISA. No lisado celular de AR-FLS e CIA-FLS as MAPKs foram avaliadas pela fosforilação quinases JNK, p38, ERK1/2 e o fator de transcrição: NF-κB através da técnica de Western Blot. AR-FLS e CIA-FLS foram comparadas morfologicamente por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e varredura (MEV). Resultados. Não ocorreu diferença estatística na expressão basal, células não estimuladas, de MMP-1, -3 e IL-6 entre FD-FLS e TD-FLS de OA. Após a estimulação com IL-1beta e TNF-alfa, não houve diferença na produção de MMP-3 e IL-6. Houve correlação positiva para produção de MMP-1, MMP-3 e IL-6 entre FD-FLS e TD-FLS. A análise por Bland-Altman mostrou uma distribuição homogênea dos valores e baixas taxas de discordância média entre todos os resultados de FD-FLS e TD-FLS. Em AR-FLS e CIA-FLS demonstraram a presença de corpúsculos lamelares. Observou-se maior quantidade de pinocitose e vesículas pinocitóticas em AR-FLS. A produção basal de MMP-3 e IL-6 está presente em AR-FLS e CIA-FLS. A produção de MMP-3 e IL-6 e a ativação das vias de sinalização após os estímulos com TNF-alfa e IL-1beta obtiveram respostas diferentes quando comparadas ambas as células. Conclusão. Este estudo demonstrou a semelhança funcional entre as células de líquido e tecido sinovial de pacientes com OA através da produção de MMP-1, -3, IL-6. O que proporciona uma fonte mais acessível de FLS no líquido sinovial. A diferença na produção de importantes mediadores envolvidos na fisiopatologia da AR e nas vias de sinalização ativadas, como a diferença morfológica entre AR-FLS e CIA-FLS, sugere uma limitação a adoção de FLS do modelo experimental para estudos in vitro relacionados etiopatogenia e teste de novos alvos terapêuticos na artrite reumatoide.

Made available in DSpace on 2020-12-12T01:17:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2020-03-01 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) In this paper a novel system of multiple reactors with immobilized cells (MRICs) to produce L-asparaginase by Penicillium sp. LAMAI 505 is presented. The effects of the number of associated reactors, nutrient composition, residence time for nutrient cycling, and extraction cycles were investigated using an artificial neural network (ANN). The ANN model was satisfactory (R² > 0.85 with an error lower than 2.4%) and the MRICs performed well when compared to the literature. The cyclic operation of the MRICs can regenerate cells within the inert support, allowing for the long-term production of L-asparaginase. L-asparaginase activity of 13.7 U/gds was achieved under optimised conditions that included a residence time of 33.5 min, pH of 5.1, and concentrations of L-asparagine and glucose of 1.2 and 3.0 g/L, respectively. Furthermore, we demonstrate that MRICs are effective with other fungi and can be used for other products. Faculty of Chemical Engineering Federal University of Uberlândia Campus Santa Monica, Av. João Naves de Ávila, 2121, Bloco 1K, 38.400-902 Department of Biochemical and Pharmaceutical Technology Faculty of Pharmaceutical Sciences University of São Paulo (USP) Institute of Biotechnology Federal University of Uberlândia Department of Biochemical and Microbiology University Estadual Paulista Júlio Mesquita (UNESP) Department of Biochemical and Microbiology University Estadual Paulista Júlio Mesquita (UNESP) FAPEMIG: APQ – 03927-16

This study investigated the behavior of fibroblasts from human periodontal ligament (hPLF) cultured on dental roots subjected to different protocols of citric acid conditioning.32 human teeth extracted due to advanced periodontal disease provided 63 radicular fragments, which were randomly divided in groups according to the treatment given to the surface: rinsing with saline solution for 90 s (C), 10 % citric acid (CA10), or 50 % citric acid (CA50). The treatments were applied during 90 s, 120 s and 180 s (n = 9). hPLF were cultured for 24, 48 and 72 h (n = 3) on the treated samples and analyzed by scanning electron microscopy (SEM) for surface area covered by cells and dentinal tubules widening.Excepting group C, all the other groups showed almost complete coverage of root surface by hPLF with time. At 24 h of cell culture, the largest area of coverage was seen in the samples treated with CA10-90 (98 ± 0.89 %) at 24 h of cell culture and this difference was significant (p 0.05) in comparison to CA10-180 (84.04 ± 5.01 %), CA50-90 (63.28 ± 12.46 %), CA50-180 (56.59 ± 8.76 %) and C (0.06 ± 0.11 %). In all the other comparisons, there was no statistically significant differences between CA10 and CA50 (p 0.05). Cells grown on surfaces treated with CA10 were more spread and flatten than in the CA50 specimens.Periodontally compromised roots surfaces conditioned with 10 % citric acid for 90 s resulted in better substrate for hPLF proliferation, in initial periods of culture than 50 % citric acid. The enlargement of the dentinal tubules did not seem to be influenced by the acid concentration.

Introduction Anticoagulants are widely used in orthopedic surgery to decrease the risk of deep vein thrombosis. While significant bone impairment is induced by long-term heparin therapy, little is known about the effects of direct oral anticoagulants (DOACs). Herein, we investigated the effects of dabigatran etexilate (Pradaxa®), a DOAC inhibitor of thrombin, on bone cells using in vitro and ex vivo cell culture models. Materials and methods Osteoblasts and osteoclasts exposed to different concentrations of dabigatran etexilate and untreated cells were assayed for cell differentiation and activity. Favorable osteogenic conditions for osteoblasts were tested using titanium with nanotopography (Ti-Nano). In addition, mice treated with a dabigatran etexilate solution had bone marrow cells analyzed for the ability to generate osteoclasts. Results Dabigatran etexilate at concentrations of 1 μg/mL and 2 μg/mL did not impact osteoclast or osteoblast viability. The drug inhibited osteoclast differentiation and activity as observed by the reduction of TRAP+ cells, resorption pits and gene and protein expression of cathepsin K. Consistently, osteoclasts from mice treated with dabigatran showed decreased area, resorptive activity, as well as gene and protein expression of cathepsin K. In osteoblast cultures, grown both on polystyrene and Ti-Nano, dabigatran etexilate reduced alkaline phosphatase (ALP) activity, matrix mineralization, gene expression of ALP and osteocalcin. Conclusions Dabigatran etexilate inhibited osteoclast differentiation in ex vivo and in vitro models in a dose-dependent manner. Moreover, the drug reduced osteoblast activity even under optimal osteogenic conditions. This study provides new evidence regarding the negative overall impact of DOACs on bone cells.

Orientador: Prof. Dr. Arnaldo Rodrigues dos Santos Junior Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Biotecnociência, Santo André, 2020. A engenharia de tecidos é um campo interdisciplinar que aplica os princípios da engenharia e das ciências da vida para o desenvolvimento de substitutos biológicos que restauram, mantém ou melhoram a função do tecido. Materiais biorreabsorvíveis são compostos que se decompõem tanto in vitro quanto in vivo e que são utilizados como uma alternativa temporária em tecidos lesado. Este estudo teve como objetivo analisar a morfologia e citoquímica das células Vero cultivadas sobre arcabouços fibrosos de PCL, bem como aferir parâmetros de metabolismo celular por meio da análise bioquímica do meio de cultura condicionado pelas células cultivadas sobre os polímeros. Arcabouços fibrosos de PCL foram utilizados nas seguintes condições: fibras não alinhadas (NA), fibras alinhadas com 150 rpm (A150) e fibras alinhadas com 300 rpm (A300). As de células Vero foram cultivas nesses polímeros por 24h, 48h e 72h. Na análise citoquímica da cultura celular os resultados não indicaram citotoxicidade; as células se mostraram confluentes e bem espalhadas na placa de cultura; já com arcabouços poliméricos, as células mostram uma morfologia mais alongada. Nas análises bioquímicas não foram observadas diferenças relevantes na maior dos ensaios realizados. Não foi observada alteração na expressão das enzimas AST, ALT e fosfatase alcalina no meio de cultivo induzida pelos arcabouços fibrosos. Além disso, também não foi observada alteração na quantidade de albumina, colesterol, creatinina proteínas totais e ureia no meio de cultivo. Os diferentes materiais não parecem promover alterações na expressão ou metabolismos dessas moléculas. Apenas com a glicose observamos uma redução acentuada no meio de cultura, seja nos materiais fibrosos, alinhados ou não alinhados, seja em 48h ou 72h. Isso indica uma demanda energética intensa por parte das células sobre esses arcabouços. Assim, fibras de PCL mostraram uma grande capacidade de suportar o crescimento celular. Esses dados reforçam a interpretação de que as células crescem numa forma satisfatória sobre os polímeros de PCL. Tissue engineering is an interdisciplinary field that applies the principles of engineering and life sciences to the development of biological substitutes that restore, maintain or improve tissue function. Bioresorbable materials are compounds that decompose both in vitro and in vivo and are used as a temporary alternative in injured tissues. The aim of this study was to analyze morphology and cytochemistry of Vero cells grown on PCL fibrous scaffolds as well as to measure cell metabolism parameters by biochemical analysis of the culture medium conditioned by cultured cells on polymers. Fibrous PCL scaffolds were used on the following conditions: unaligned fibers (NA), fibers aligned with 150 rpm (A150) and fibers aligned with 300 rpm (A300). Vero cells were cultured in these polymers for 24h, 48h and 72h. In the cytochemical analysis, the results did not indicate cytotoxicity, the cells were confluent and well spreaded in the culture plate, while in the polymeric scaffold, shown a longer elongated morphology. In the biochemical analyzes, no relevant differences were observed in most of assay performed. There was no change in the expression of AST, ALT and alkaline phosphatase enzymes in the culture medium induced by the materials. In addition, there was also no change in the amount of albumin, cholesterol, total protein creatinine and urea in the culture medium. The different materials do not seem to promote changes in the expression or metabolism of these molecules. Only with glucose we observed a marked reduction in the culture medium, whether in fibrous materials, aligned or not aligned, either in 48h or 72h. This indicates intense energy demand from cells on these scaffolds. Thus, PCL fibers showed a great capacity to support cell growth. These data support the interpretation that cells grow satisfactorily over PCL polymers.

// Lorena Favaro Pavon 1 , Tatiana Tais Sibov 1 , Silvia Regina Caminada de Toledo 2 , Daniela Mara de Oliveira 3 , Francisco Romero Cabral 4 , Jean Gabriel de Souza 5 , Pamela Boufleur 5 , Luciana C. Marti 4, 6 , Jackeline Moraes Malheiros 7 , Edgar Ferreira da Cruz 8 , Fernando F. Paiva 9 , Suzana M.F. Malheiros 1, 4 , Manoel A. de Paiva Neto 1 , Alberto Tannus 9 , Sergio Mascarenhas de Oliveira 9 , Nasjla Saba Silva 2 , Andrea Maria Cappellano 2 , Antonio Sergio Petrilli 2 , Ana Marisa Chudzinski-Tavassi 5 and Sergio Cavalheiro 1, 2 1 Department of Neurology and Neurosurgery, Escola Paulista de Medicina (EPM), Universidade Federal de Sao Paulo (UNIFESP), Sao Paulo, Brazil 2 Pediatric Oncology Institute, Grupo de Apoio ao Adolescente e a Crianca com Câncer (GRAACC), Escola Paulista de Medicina (EPM), Universidade Federal de Sao Paulo (UNIFESP), Sao Paulo, Brazil 3 Department of Genetics and Morphology, Universidade de Brasilia, Brasilia, Brazil 4 Hospital Israelita Albert Einstein (HIAE), Sao Paulo, Brazil 5 Biochemistry and Biophysics Laboratory, Butantan Institute, Sao Paulo, Brazil 6 Allergy and Immunopathology Graduate Program, Faculdade de Medicina, Universidade de Sao Paulo (USP), Sao Paulo, Brazil 7 Department of Physiology, Universidade Federal de Sao Paulo (UNIFESP), Sao Paulo, Brazil 8 Discipline of Nephrology, Escola Paulista de Medicina (EPM), Universidade Federal de Sao Paulo (UNIFESP), Sao Paulo, Brazil 9 Sao Carlos Institute of Physics, Universidade de Sao Paulo (USP), Sao Paulo, Brazil Correspondence to: Lorena Favaro Pavon, email: l.pavon@unifesp.br , lorenap20111@hotmail.com Keywords: primary culture EPN cells; pluripotency markers; animal model; MRI; preclinical studies Received: November 15, 2017 Accepted: March 06, 2018 Published: April 24, 2018 ABSTRACT Background: Ependymoma (EPN), the third most common pediatric brain tumor, is a central nervous system (CNS) malignancy originating from the walls of the ventricular system. Surgical resection followed by radiation therapy has been the primary treatment for most pediatric intracranial EPNs. Despite numerous studies into the prognostic value of histological classification, the extent of surgical resection and adjuvant radiotherapy, there have been relatively few studies into the molecular and cellular biology of EPNs. Results: We elucidated the ultrastructure of the cultured EPN cells and characterized their profile of immunophenotypic pluripotency markers (CD133, CD90, SSEA-3, CXCR4). We established an experimental EPN model by the intracerebroventricular infusion of EPN cells labeled with multimodal iron oxide nanoparticles (MION), thereby generating a tumor and providing a clinically relevant animal model. MRI analysis was shown to be a valuable tool when combined with effective MION labeling techniques to accompany EPN growth. Conclusions: We demonstrated that GFAP/CD133+CD90+/CD44+ EPN cells maintained key histopathological and growth characteristics of the original patient tumor. The characterization of EPN cells and the experimental model could facilitate biological studies and preclinical drug screening for pediatric EPNs. Methods: In this work, we established notoriously challenging primary cell culture of anaplastic EPNs (WHO grade III) localized in the posterior fossa (PF), using EPNs obtained from 1 to 10-year-old patients ( n = 07), and then characterized their immunophenotype and ultrastructure to finally develop a xenograft model.