Por Michelle Tillmann Biz – Dpto. de Ciências Morfológicas / UFSC
Não é de hoje que os cientistas se empenham para encontrar alternativas mais biológicas para a restauração de dentes visando à regeneração pulpar (ver post anterior). Tudo que temos hoje em dia à disposição para a restauração de dentes em que a cárie já atingiu a polpa (tecido que dá a vitalidade e sensibilidade aos dentes, vide figura 1), é o uso de medicações e materiais sintéticos.
Figura 1: Tecidos que compõe o dente. Dentina, esmalte e cemento são tecidos mineralizados; enquanto a polpa dentária é o tecido que dá vitalidade e sensibilidade ao dente.
As medicações funcionam como uma alternativa para manter o tecido remanescente, mas não são capazes de promover a regeneração da polpa dentária, muitas vezes falhando no seu objetivo inicial. Nesse sentido, cientistas buscam alterativas biológicas para mediar o processo de regeneração desse tecido quando o mesmo for lesionado pela cárie. E é nesse contexto que um grupo brasileiro de CIENTISTAS DESCOBRIRAM QUE… a liberação lenta de sinvastatina, contida em arcabouços de quitosana, aumenta a quimiotaxia (atração) e o potencial de regeneração de células pulpares, podendo ser um biomaterial a ser considerado como uma alternativa para a estimulação da regeneração do complexo polpa-dentina.
O uso de arcabouços e sua associação com substâncias bioativas tem sido uma das grandes ferramentas da engenharia de tecidos, pois resulta em um aumento da quantidade e da qualidade da gênese do tecido, otimizando o tempo de reparo. No estudo em questão, o objetivo era desenvolver um arcabouço de quitosana capaz de liberar lentamente a sinvastatina e avaliar o potencial deste biomaterial para a regeneração pulpar.
Há um grande interesse no uso de arcabouços porosos de quitosana no campo da engenharia de tecidos devido à sua boa biocompatibilidade, biodegradabilidade, afinidade por proteínas, potencial hemostático e antimicrobiano; já tendo sido descrita como um bom substrato para a adesão, a proliferação e a diferenciação de células pulpares. Já as estatinas (entre elas a sinvastatina) são utilizadas de forma sistêmica para o tratamento de dislipidemias, tendo como objetivo a redução dos níveis de colesterol LDL (ruim) e triglicerídeos e aumento do colesterol HDL (bom) no sangue. Ainda, seu uso está associado a efeitos pleitrópicos (quando um único gene possui controle sobres várias características), como efeito anti-inflamatórios, melhora na disfunção endotelial, antioxidante, entre outros. Por outro lado, alguns estudos têm demonstrado que sua aplicação local é capaz de acelerar fortemente o reparo de defeitos ósseos in vivo, e, quando utilizado em células tronco mesenquimais*, resulta em um aumento da expressão de marcadores de células precursoras de osteoblastos e odontoblastos, o que, para a regeneração óssea e pulpar, são muito importantes.
Assim, buscando alcançar seus objetivos, os cientistas prosseguiram com vários experimentos in vitro para, primeiramente, desenvolver o biomaterial e, em seguida, avaliá-lo como potencial mediador da regeneração pulpar. De início, os cientistas encontraram a dose (0,1 mmol/L) de sinvastatina necessária para induzir um fenótipo odontoblástico** nas células da polpa dentária, somada à capacidade de provocar migração nessas células. Tendo estabelecido a dose-resposta do bioativo, o próximo passo foi avaliar o efeito sinérgico dessa dose de sinvastatina com o arcabouço de quitosana sobre células de polpa. Assim, verificaram que as células foram capazes de migrar para o arcabouço contendo sinvastatina, e, organizadas em grupos, depositaram matriz mineralizada. Finalmente, para avaliar a viabilidade desse biomaterial em futuras aplicações clínicas, os cientistas utilizaram um modelo de câmara de polpa artificial e cultura tridimensional de células de polpa. Este modelo permitiu verificar que o arcabouço de quitosana contendo sinvastatina não teve efeito citotóxico para as células de polpa dentária, permitindo a sua migração e adesão ao arcabouço, além do que permitiu o depósito de matriz mineralizada pelas células e causou um aumento na expressão gênica de ALP, Col1, DSPP e DMP-1 (todos marcadores de fenótipo odontoblástico – ou seja, de células produtoras de dentina).
É claro que se trata de um estudo ainda in vitro, mas seus resultados demonstram um grande potencial para esse biomaterial como uma alternativa para a estimulação da regeneração do complexo dentino-pulpar. Assim, levando em consideração as recomendações para o desenvolvimento de produtos e protocolos clínicos, os autores finalizam seu artigo sugerindo que mais investigações sejam realizadas para avaliar o potencial do biomaterial para aplicação em modelos in vivo.
*Célula-tronco mesenquimal é o termo utilizado para definir células multipotentes derivadas do estroma e que podem diferenciar-se em diversas células, incluindo osteoblastos, condrócitos e adipócitos. As principais fontes de células tronco mesenquimais são a medula óssea, tecido adiposo e polpa dentária.
** O fenótipo de uma célula é o conjunto de suas características observáveis: morfologia, comportamento, propriedades bioquímicas ou fisiológicas. O fenótipo resulta da expressão dos genes contidos na célula e da influência de fatores ambientais (no caso das células, o meio de cultivo). Para os odontoblastos, resulta na expressão de marcadores como DMP, DSPP, BMP, atividade de fosfatase alcalina e produção de matriz mineralizada. Todos esses fatores são possíveis de serem investigados, e se ocorrem em conjunto determinam o fenótipo da célula.
Cientistas descobriram que... "CDQ" 