Efeito do infliximabe e da diacereína na via eruptiva de molares de ratos.
Data
2019-06-27
Autores
Pizzol Junior, Jose Paulo De 
Orientadores
Cerri, Paulo Sergio
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
During tooth eruption, a complex cascade of cellular and molecular events occurs to promote the degradation of the lamina propria and bone located in the eruptive pathway. Tumor necrosis factor alpha (TNF-α) and interleukin-1 (IL-1) are cytokines involved in osteoclastogenesis and activation of matrix metalloproteinases (MMPs). The purpose of this study was to evaluate whether infliximab (TNF-α blocker) and diacerein (IL-1 synthesis inhibitor) interfere in the eruptive process, and in the osteoclastogenesis as well as in the degradation of the lamina propria during the tooth eruption in rat. One hundred and eight rats at 6 and 12 days of age were distributed in 4 groups (n = 27 rats per group): CG (control group) – physiological saline; DIAG -100 mg/kg/day diacerein (anti-IL-1 - Artrodar® - TRB Pharma Industry Chemical and Pharmaceutical Ltd.); INFG - 5mg/kg/day of infliximab (anti-TNF-α - Remicade® - Janssen Biotec.); INF+DIAG - 5mg/kg/day of infliximab + 100mg/kg/day of diacerein. Rats at 6 days of age received treatment for 3 and 5 days; rats at 12 days of age were treated for 4 days. After 24 hours of the last dose, the rats were sacrificed. Fragments of the oral mucosa were frozen for detection of TNF-α and IL-1β by western blot. Fragments of maxilla containing the first molar were fixed, decalcified and embedded in paraffin for light microscopy. Sections containing the eruptive pathway of first molar were stained with HE for morphological analysis. Some sections were submitted to immunohistochemical reactions for detection of TNF-α, IL-1, IL-6, receptor activator of nuclear factor kappa-Β ligand (RANKL), osteoprotegerin (OPG), MMP-1 and MMP-9. The number of immunolabelled cells for IL-1, IL-6, MMP-1 and MMP-9 in the lamina propria was computed while the number of RANKL- and OPG-positive cells was obtained on the bone surface. Some sections were submitted to the histochemical reaction for tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP), and the number of TRAP-positive osteoclasts on the bone surface was computed. Sections stained with picrosirius-red were used to estimate the birefringent collagen content in the lamina propria. The data were analysed using Two-way ANOVA with the Tukey's test (p≤0.05). Fragments of maxilla (n= 3/group) were fixed in formaldehyde/glutaraldehyde and processed for analysis under the transmission electron microscope. The upper first molars of animals with 9 and 11 days were in the intraosseous eruptive phase and at 16 days in the mucosal penetration phase. At all periods, immunolabelled cells for TNF-α, IL-1β, IL-6, MMP-1 and MMP-9 were observed in the lamina propria. In the eruptive pathway of CG animals, a significant increase in the immunoexpression of TNF-α was observed over time, while the peak of immunoexpression for IL-1β was detected at 11 days. In relation to the treated-rats, a significant reduction of TNF-α was detected in the eruptive pathway of rats from INF+DIAG at 16 days. The IL-1β immunoexpression was significantly lower in the DIAG and INF+DIAG groups at 11 days. At 16 days, a significant reduction in the immunolabelling for IL-1β was observed only in the INF+DIAG. From 9 to 11 days, the bone surface showed a significant increase in the number of osteoclasts in the CG whereas, in the treated groups, significant differences were not observed. At 9 and 11 days, significant differences in the number of RANKL- and OPG-immunolabelled cells between the treated groups and CG were not detected. Ultrastructural analysis of specimens from treated groups revealed osteoclasts exhibiting condensed chromatin, typical of cells undergoing xi apoptosis; ruffled border and clear zone were not observed in these altered osteoclasts. At 16 days, the collagen content was significantly higher in the lamina propria of DIAG and INFG groups than CG (p = 0.001 and p = 0.003, respectively). At all periods, significant differences between the groups were not detected in the number of MMP-1-, MMP-9- and IL-6-immunolabelled cells in the lamina propria. Over time, a significant increase in the number of MMP-1-, MMP-9- and IL-6-immunolabelled cells was observed in all groups, with exception of MMP-1 and IL-6 in the rats of INFG. Our results showed that the peak of IL-1β occurs in the intraosseous phase whereas the TNF-α occurs in the mucosal penetration phase. Although the treatment with diacerein and infliximab caused alterations in the immunoexpression of IL-1β and TNF-α in the lamina propria, they did not promote significant alterations in the eruptive process. Diacerein and infliximab did not interfere with osteoclastogenesis in the eruptive pathway; however, our results suggest that these drugs should promote apoptosis of osteoclasts.
Durante a erupção dentária uma cascata complexa de eventos celulares e moleculares ocorre para promover a degradação da lâmina própria e osso situados entre o germe dentário e a mucosa oral. O fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e a interleucina-1 (IL-1) são citocinas envolvidas com a osteoclastogênese e a ativação de metaloproteinases da matriz (MMPs). O propósito deste estudo foi avaliar se o infliximabe (bloqueador do TNF-α) e a diacereína (inibidor da síntese de IL-1) interferem no processo eruptivo, e em mediadores da osteoclastogênese e/ou do processo de degradação da via eruptiva durante a erupção de molares de ratos. Foram utilizados 108 ratos com 6 e 12 dias distribuídos em 4 grupos (n=27 ratos por grupo): GC (grupo controle) – soro fisiológico; GDIA –100 mg/kg/dia de diacereína (anti-IL-1 – Artrodar® - TRB Pharma Indústria Química e Farmacêutica Ltda); GINF –5mg/kg/dia de infliximabe (anti-TNF-α – Remicade® - Janssen Biotec.); GINF+DIA –5mg/kg/dia de infliximabe + 100 mg/kg/dia de diacereína. Ratos com 6 dias receberam os tratamentos durante 3 e 5 dias; ratos com 12 dias foram tratados durante 4 dias. Após 24 horas da última injeção, os ratos foram sacrificados. Fragmentos da mucosa oral foram congelados para detecção do TNF-α e IL-1β por western blot. Fragmentos de maxilas contendo o 1º molar foram fixadas, descalcificadas e incluídas em parafina para microscopia de luz. Cortes contendo a via eruptiva do 1º molar foram corados com HE para análise morfológica. Alguns cortes foram submetidos as reações imuno-histoquímicas para TNF-α, IL-1, IL-6, ligante do receptor ativador do fator nuclear kappa B (RANKL), osteoprotegerina (OPG), MMP-1 e MMP-9. O número de células imunomarcadas para IL-1, IL-6, MMP-1 e MMP-9 na lâmina própria foi computado enquanto que o número de células positivas ao RANKL e à OPG foi obtido na superfície óssea. Alguns cortes foram submetidos à reação histoquímica para fosfatase ácida tartarato-resistente (TRAP), e o número de osteoclastos TRAP-positivos na superfície óssea foi computado. Cortes corados com picrosirius-red foram usados para estimar o conteúdo de colágeno birrefringente na lâmina própria. Os dados foram analisados usando Two-way ANOVA com o teste de Tukey (p≤0,05). Fragmentos de maxila (n=3/grupo) foram fixadas em formaldeído/glutaraldeído, descalcificadas e processadas para análise ao microscópio eletrônico de transmissão. Os primeiros molares superiores dos animais com 9 e 11 dias apresentaram-se na fase eruptiva intraóssea e aos 16 dias na fase de penetração na mucosa. Em todos os períodos, células imunopositivas ao TNF-α, IL-1β, IL-6, MMP-1 e MMP-9 foram observadas na lâmina própria da via eruptiva. Na via eruptiva dos animais do GC, um significante aumento na imunoexpressão de TNF-α foi observado com o decorrer da idade enquanto que o pico da imunoexpressão de IL-1β foi detectado aos 11 dias. Em relação aos grupos tratados, uma redução significante de TNF-α foi detectada na via eruptiva do grupo GINF+DIA nos ratos de 16 dias. A imunoexpressão de IL-1β foi significantemente menor nos grupos GDIA e GINF+DIA aos 11 dias, enquanto que, aos 16 dias, significante redução foi observada somente no GINF+DIA. De 9 para 11 dias, a superfície óssea mostrou um significante aumento no número de osteoclastos dos animais do GC enquanto que, nos grupos tratados, significantes diferenças não foram observadas. Aos 9 e 11 dias, significantes diferenças entre os grupos não foram detectadas no número de células imunopositivas ao RANKL e à OPG na superfície óssea. A análise ultraestrutural dos grupos tratados revelou osteoclastos exibindo cromatina condensada, típico de células em apoptose; borda em escova e zona clara não foram observadas nestes osteoclastos alterados. Aos 16 dias, o conteúdo de colágeno foi significantemente maior na lâmina própria dos ratos dos grupos GDIA e GINF em comparação ao GC (p=0,001 e p=0,003, respectivamente). Em todos os períodos, diferenças significantes entre os grupos não foram detectadas no número de células imunopositivas à MMP-1, MMP-9 e IL-6- na lâmina própria. No decorrer dos períodos, houve um aumento significante de MMP-1, MMP-9 e IL-6 em todos os grupos, com exceção da imunoexpressão de MMP-1 e IL-6 no GINF. Os nossos resultados mostraram que o pico de IL-1β ocorre na fase intraóssea enquanto que o pico de TNF-α ocorre na fase de penetração na mucosa. Embora o tratamento com diacereína e infliximabe causaram alterações na imunoexpressão de IL-1β e TNF-α na lâmina própria, estes não promoveram alterações significantes no processo eruptivo. A diacereína e o infliximabe não interferiram na osteoclastogênese na via eruptiva, no entanto, os nossos resultados sugerem que estes medicamentos devem promover a apoptose de osteoclastos.
Durante a erupção dentária uma cascata complexa de eventos celulares e moleculares ocorre para promover a degradação da lâmina própria e osso situados entre o germe dentário e a mucosa oral. O fator de necrose tumoral alfa (TNF-α) e a interleucina-1 (IL-1) são citocinas envolvidas com a osteoclastogênese e a ativação de metaloproteinases da matriz (MMPs). O propósito deste estudo foi avaliar se o infliximabe (bloqueador do TNF-α) e a diacereína (inibidor da síntese de IL-1) interferem no processo eruptivo, e em mediadores da osteoclastogênese e/ou do processo de degradação da via eruptiva durante a erupção de molares de ratos. Foram utilizados 108 ratos com 6 e 12 dias distribuídos em 4 grupos (n=27 ratos por grupo): GC (grupo controle) – soro fisiológico; GDIA –100 mg/kg/dia de diacereína (anti-IL-1 – Artrodar® - TRB Pharma Indústria Química e Farmacêutica Ltda); GINF –5mg/kg/dia de infliximabe (anti-TNF-α – Remicade® - Janssen Biotec.); GINF+DIA –5mg/kg/dia de infliximabe + 100 mg/kg/dia de diacereína. Ratos com 6 dias receberam os tratamentos durante 3 e 5 dias; ratos com 12 dias foram tratados durante 4 dias. Após 24 horas da última injeção, os ratos foram sacrificados. Fragmentos da mucosa oral foram congelados para detecção do TNF-α e IL-1β por western blot. Fragmentos de maxilas contendo o 1º molar foram fixadas, descalcificadas e incluídas em parafina para microscopia de luz. Cortes contendo a via eruptiva do 1º molar foram corados com HE para análise morfológica. Alguns cortes foram submetidos as reações imuno-histoquímicas para TNF-α, IL-1, IL-6, ligante do receptor ativador do fator nuclear kappa B (RANKL), osteoprotegerina (OPG), MMP-1 e MMP-9. O número de células imunomarcadas para IL-1, IL-6, MMP-1 e MMP-9 na lâmina própria foi computado enquanto que o número de células positivas ao RANKL e à OPG foi obtido na superfície óssea. Alguns cortes foram submetidos à reação histoquímica para fosfatase ácida tartarato-resistente (TRAP), e o número de osteoclastos TRAP-positivos na superfície óssea foi computado. Cortes corados com picrosirius-red foram usados para estimar o conteúdo de colágeno birrefringente na lâmina própria. Os dados foram analisados usando Two-way ANOVA com o teste de Tukey (p≤0,05). Fragmentos de maxila (n=3/grupo) foram fixadas em formaldeído/glutaraldeído, descalcificadas e processadas para análise ao microscópio eletrônico de transmissão. Os primeiros molares superiores dos animais com 9 e 11 dias apresentaram-se na fase eruptiva intraóssea e aos 16 dias na fase de penetração na mucosa. Em todos os períodos, células imunopositivas ao TNF-α, IL-1β, IL-6, MMP-1 e MMP-9 foram observadas na lâmina própria da via eruptiva. Na via eruptiva dos animais do GC, um significante aumento na imunoexpressão de TNF-α foi observado com o decorrer da idade enquanto que o pico da imunoexpressão de IL-1β foi detectado aos 11 dias. Em relação aos grupos tratados, uma redução significante de TNF-α foi detectada na via eruptiva do grupo GINF+DIA nos ratos de 16 dias. A imunoexpressão de IL-1β foi significantemente menor nos grupos GDIA e GINF+DIA aos 11 dias, enquanto que, aos 16 dias, significante redução foi observada somente no GINF+DIA. De 9 para 11 dias, a superfície óssea mostrou um significante aumento no número de osteoclastos dos animais do GC enquanto que, nos grupos tratados, significantes diferenças não foram observadas. Aos 9 e 11 dias, significantes diferenças entre os grupos não foram detectadas no número de células imunopositivas ao RANKL e à OPG na superfície óssea. A análise ultraestrutural dos grupos tratados revelou osteoclastos exibindo cromatina condensada, típico de células em apoptose; borda em escova e zona clara não foram observadas nestes osteoclastos alterados. Aos 16 dias, o conteúdo de colágeno foi significantemente maior na lâmina própria dos ratos dos grupos GDIA e GINF em comparação ao GC (p=0,001 e p=0,003, respectivamente). Em todos os períodos, diferenças significantes entre os grupos não foram detectadas no número de células imunopositivas à MMP-1, MMP-9 e IL-6- na lâmina própria. No decorrer dos períodos, houve um aumento significante de MMP-1, MMP-9 e IL-6 em todos os grupos, com exceção da imunoexpressão de MMP-1 e IL-6 no GINF. Os nossos resultados mostraram que o pico de IL-1β ocorre na fase intraóssea enquanto que o pico de TNF-α ocorre na fase de penetração na mucosa. Embora o tratamento com diacereína e infliximabe causaram alterações na imunoexpressão de IL-1β e TNF-α na lâmina própria, estes não promoveram alterações significantes no processo eruptivo. A diacereína e o infliximabe não interferiram na osteoclastogênese na via eruptiva, no entanto, os nossos resultados sugerem que estes medicamentos devem promover a apoptose de osteoclastos.
Descrição
Citação
PIZZOL JUNIOR, José Paulo. Efeito do infliximabe e da diacereína na via eruptiva de molares de ratos. 2019. 128f. Tese (Doutorado em Biologia Estrutural e Funcional) – Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo. São Paulo, 2019.