Avaliação do uso de células de neuroblastoma Neuro2a como modelo para estudo da inibição de crescimento axonal em 2D e 3D

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Data
2022
Autores
Monti, Marina Kuntz [UNIFESP]
Orientadores
Porcionatto, Marimelia Aparecida [UNIFESP]
Tipo
Trabalho de conclusão de curso de graduação
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Resumo
Após uma lesão encefálica, o sistema nervoso central (SNC) apresenta potencial de regeneração limitado devido à formação da cicatriz glial que atua como uma barreira a qual impossibilita a restauração das sinapses neuronais da região lesionada. Essa cicatriz glial é produzida principalmente por astrócitos e oligodendrócitos reativos que produzem moléculas inibidoras do crescimento axonal, sendo uma delas o proteoglicano de condroitim sulfato (PGCS). Suas cadeias laterais de condroitim sulfato (CS) são responsáveis pelas propriedades inibitórias de crescimento axonal. A bioimpressão tridimensional (3D) surgiu na última década como um novo modelo in vitro que possibilita criar estruturas complexas que mimetizam o microambiente tecidual, e que pode vir a ser usado para explorar a influência da matriz extracelular em diversos processos biológicos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a linhagem Neuro2a como modelo adequado para estudos da participação de CS na inibição de crescimento axonal em um sistema 2D e comparar com um tecido biomimético produzido por bioimpressão 3D. Nossos resultados demonstraram as células Neuro2a bioimpressas 3D apresentam comportamento distinto do observado no cultivo celular 2D. Enquanto as células Neuro2a in vitro 2D apresentaram morfologia plana e extensões de neuritos, o cultivo celular em material 3D mostrou que as células se rearranjaram em esferóides sem nenhum prolongamento. Em conclusão, este trabalho sugere que a linhagem Neuro2a pode servir como modelo para estudar crescimento axonal quando cultivado em 2D e poderá ser utilizado como modelo para estudos da formação de esferóides neuronais bioimpressos em 3D.
After an injury, the central nervous system (CNS) exhibits a limited regeneration potential due to the formation of a glial scar that acts as a barrier, making it impossible to repair the neural synapses of that zone. This glial scar is formed by reactive astrocytes and oligodendrocytes that produce inhibitory molecules of axonal growth, and one of them is the chondroitin sulfate proteoglycans (CSPG). Its chondroitin sulfate (CS) side chains are responsible for the inhibitory properties of axonal growth. Three-dimensional (3D) bioprinting grew in the last few years as a new in vitro complex model that mimics the microenvironment of the tissue and may be used to explore extracellular matrix participation in several biological processes. This work aimed to evaluate if the cell line Neuro2a is a suitable model to study the role of CS in inhibitory axon growth in a 2D system and compare it with a biomimetic tissue produced by 3D bioprinting. Our results demonstrated that the 3D bioprinted Neuro2a cells show a different behavior from the 2D cell culture. While Neuro2a cells in 2D have a flat morphology and neurites extension, the cells in the 3D biomaterial rearrange in spheroids without any neurite projection. In conclusion, this work suggests that the cell line Neuro2a can be used as a model to study axon growth when cultivated in 2D, and it can be used as a model to study neural spheroids formation when 3D bioprinted.
Descrição
Citação
MONTI, M K. Avaliação do uso de células de neuroblastoma Neuro2a como modelo para estudo da inibição de crescimento axonal em 2D e 3D. São Paulo, 2023. 37 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Biomedicina) – Escola Paulista de Medicina (EPM), Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). São Paulo, 2023.
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