Resumo Células estromais mesenquimais derivadas da medula óssea (BMSCs) têm sido utilizadas para o tratamento de distúrbios inflamatórios. Devido ao grande tamanho das BMSCs em comparação com as nanopartículas, as BMSCs não podem ser carregadas nas nanopartículas. Supõe-se que o carregamento de lisado de BMSCs no nanocarriers será eficaz na entrega de conteúdos celulares e elementos reguladores de BMSCs no local da lesão. Este estudo teve como objetivo investigar a carga de carreador lipídico nanoestruturado (NLC) com lisado de BMSCs através de caracterização básica e análise morfológica. Além disso, este trabalho foi projetado, principalmente, para investigar o papel do lisado de BMSCs carregado com NLC na redução da inflamação por meio de ensaios anti-inflamatórios in vitro e in vivo. O estudo in vitro envolve ensaios de viabilidade celular, expressão de p53, anexina V e VEGF por ELISA e imunocitoquímica e expressão gênica em tempo real de BAX, caspase-3, IL-6, IL-8, TOP2A, PCNA e Ki-67 . Além disso, para avaliar a atividade anti-inflamatória in vivo,o modelo de edema de pata de rato induzido por carragenina foi utilizado. Os resultados in vitro mostraram que o lisado de BMSCs carregadas com NLC aumentou a viabilidade celular, diminuiu a apoptose e a expressão de genes pró-inflamatórios e aumentou a angiogênese e proliferação em células pré-estimuladas com H2O2. Os achados do ensaio in vivo também indicaram uma redução no volume do edema da pata de rato no lisado de BMSCs carregado com NLC, entretando, foi observada a regulação negativa de BAX, Caspase-3, IL-6 e IL-8. Expressões aumentadas de TOP2A, PCNA e Ki-67 foram obtidas. Assim, concluindo os resultados do estudo, é possível afirmar que o lisado de BMSCs carregado com NLC pode reduzir a inflamação e possivelmente regenerar o tecido danificado principalmente por meio do aumento da viabilidade celular, angiogênese e proliferação e redução da apoptose e citocinas pró-inflamatórias. (BMSCs inflamatórios nanopartículas Supõese Supõe se lesão (NLC morfológica disso projetado antiinflamatórios anti celular p53 p BAX caspase3, caspase3 caspase 3, 3 caspase-3 IL6, IL6 IL 6, 6 IL8, IL8 8, 8 IL-8 TOP2A TOPA TOP A Ki67 Ki 67 Ki-6 antiinflamatória inflamatória vivoo utilizado próinflamatórios pró préestimuladas pré estimuladas H2O2 HO H entretando Caspase3, Caspase3 Caspase Caspase-3 IL- IL8. 8. obtidas Assim próinflamatórias. próinflamatórias inflamatórias. inflamatórias pró-inflamatórias p5 caspase- Ki6 Ki- H2O Caspase-
Abstract Bone marrow-derived mesenchymal stromal cells (BMSCs) have been used for treating inflammatory disorders. Due to the large size of BMSCs compared to nanoparticles, BMSCs cannot be loaded into the nanoparticles. It is hypothesized that BMSCs lysate loading into the nanocarriers will effectively deliver cellular contents and regulatory elements of BMSCs at the injury site. This study aimed to investigate nanostructured lipid carriers (NLC) loading with BMSCs lysate through basic characterization and morphological analysis. Moreover, this study was mainly designed to investigate the role of NLC loaded BMSCs lysate in reducing inflammation via in-vitro and in-vivoassays. The in-vitro study involves cell viability assays, p53, annexin V and VEGF expression through ELISA and immunocytochemistry, real-time BAX, caspase-3, IL-6, IL-8, TOP2A, PCNA, and Ki-67 gene expression analysis. Additionally, to evaluate in-vivo anti-inflammatory activity, the carrageenan-induced rat paw oedema model was used. In-vitro results showed that NLC loaded BMSCs lysate increased cell viability, decreased apoptosis and pro-inflammatory genes expression and up-regulated angiogenesis and proliferation in H2O2 pre-stimulated cells. Findings of the in-vivo assay also indicated a reduction in rat's paw oedema volume in NLC-loaded BMSCs lysate, and downregulation of BAX, Caspase-3, IL-6, and IL-8 was observed. Enhanced expressions of TOP2A, PCNA, and Ki-67 were obtained. Concluding the results of this study, NLC-loaded BMSCs lysate could reduce inflammation and possibly regenerate damaged tissue mainly via increasing cell viability, angiogenesis and proliferation, and reducing apoptosis and pro-inflammatory cytokines. marrowderived marrow derived (BMSCs disorders nanoparticles site (NLC analysis Moreover invitro vitro invivoassays. invivoassays vivoassays. vivoassays in-vivoassays assays p53 p immunocytochemistry realtime real time BAX caspase3, caspase3 caspase 3, 3 caspase-3 IL6, IL6 IL 6, 6 IL-6 IL8, IL8 8, 8 TOP2A TOPA TOP A PCNA Ki67 Ki 67 Ki-6 Additionally invivo vivo antiinflammatory anti activity carrageenaninduced carrageenan induced Invitro In proinflammatory pro upregulated up regulated HO H O H2O prestimulated pre stimulated rats s NLCloaded Caspase3, Caspase3 Caspase Caspase-3 IL- observed obtained cytokines p5 caspase- Ki6 Ki- Caspase-