Em face a descoberta de marcadores para a identificação das Células tronco esquelética (SSC) e de seus progenitores da medula óssea humana, iniciamos um estudo para avaliar se o uso dessas populações possui algum benefício em termos de potencial regenerativo (osteocondrogênico). Inicialmente, separamos e cultivamos duas frações de células da medula óssea: PDPN- CD146+ (osteoprogenitores) e as células PDPN+ CD146-, que incluem as SSCs e os condroprogenitores. No entanto, observamos uma mudança no fenótipo dessas células após seu cultivo em um sistema in vitro tradicional (2D). No que tange ao sistema de cultivo, estudos demonstram que o cultivo de células-tronco/progenitoras sobre topografias específicas, moldadas para mimetizar o ambiente in vivo, podem regular seu fenótipo e potencial biológico. Dessa forma, o presente estudo visa avaliar a manutenção das propriedades de células tronco/progenitoras esqueléticas após o processo de expansão celular em topografias micromoldadas.

Amostras de medula óssea foram obtidas de descartes de osso provenientes de cirurgias de quadril ou de descartes de medula óssea halogênicas provenientes do Laboratório de Cultura e Criopreservação de Medula Óssea do Hospital Universitário Clementino Fraga Filho. As células foram fracionadas de acordo com a expressão e PDPN/CD146 e cultivadas nas topografias ou em superfícies 2D. As topografias micromoldadas foram fabricadas a partir de moldes de metal e PDMS (Polydimethylsiloxane). Em seguida, a adesão das células as topografias foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), a viabilidade pelo ensaio de live and dead e proliferação por azul de tripan. Por fim, as análises estatísticas com teste t de student ou Wilcoxon foram realizados.

Através da MEV demostramos que as células aderem as topografias micromoldadas e assumem diferenças morfológicas. Em comparação com um sistema 2D, em que as células assumem uma morfológica fibroblastoide, nas topografias as células demostram alterações morfológicas de acordo com o relevo: citoplasma e núcleo mais alongados nos vales e citoplasma e núcleo mais achatado e volumoso nas áreas convexas da topografia. No que tange a proliferação e a viabilidade, não observamos diferenças significativas em comparação com o sistema 2D.

Apesar de preliminares, os resultados indicam que não há alteração da viabilidade ou proliferação das células quando submetidas ao cultivo nas topografias micromoldadas, no entanto, alterações morfológicas foram observadas. De fato, as topografias foram utilizadas a fim de preservar as características das células uma vez que se encontrem em um ambiente ex vivo, no entanto, análises complementares precisam ser realizadas a fim de avaliar se o cultivo das células tronco/progenitores sobre as topografias pode instruir mudanças no potencial biológico ou imunofenotípico.

As topografias micromoldadas são capazes de instruir alterações morfológica nas células tronco/progenitores da medula óssea humana.