O objetivo deste estudo foi padronizar uma abordagem cirúrgica segura e reprodutível para realizar uma amputação transversa completa da mandíbula em Ambystoma mexicanum , visando o estudo da regeneração do tecido craniofacial.
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Artigo de método
Desenho e Padronização de um Modelo de Lesão Mandibular para o Estudo da Regeneração de Tecido Craniofacial no Modelo Ambystoma mexicanum
* These authors contributed equally
Neste artigo
Resumo
Resumo
O complexo craniofacial é uma região anatômica que, em humanos, pode ser afetada por malformações do desenvolvimento, traumas e patologias como câncer, levando à perda de tecidos afetados. Isso cria a necessidade de buscar estratégias para regenerar esses tecidos perdidos. Isso promoveu o estudo dos mecanismos celulares e moleculares que orquestram a resposta regenerativa de estruturas craniofaciais lesionadas em espécies em regeneração, sendo Ambystoma mexicanum (A. mexicanum) uma espécie de grande interesse.
De acordo com o acima, foi projetado e padronizado um modelo cirúrgico reprodutível de lesão na mandíbula dos axolotes para estudar a resposta regenerativa dos tecidos lesionados e simular um defeito crítico como os realizados em humanos. Assim, animais juvenis/adultos entre 12 e 15 cm foram anestesiados com 0,1% de tricaína por 20 a 30 minutos. Posteriormente, foi realizada uma amputação transversal completa usando uma técnica de quatro mãos no terço distal da mandíbula, incluindo as regiões simfisária e parassínfisica, removendo estruturas esqueléticas correspondentes ao osso dentário e à cartilagem de Meckel, bem como tecidos moles como músculo, tecido conjuntivo, nervos e pele. Posteriormente, restos ósseos foram regularizados e 0,5% de sulfamerazina foi aplicada. A resposta do tecido foi avaliada tanto macroscópicamente quanto por diafã. Todos os procedimentos realizados foram aprovados pelo comitê de experimentação animal da Universidade de Antioquia, Colômbia. Os resultados mostram que os animais amputados conseguiram regenerar as estruturas craniofaciais removidas morfologicamente, estruturalmente e funcionalmente.
De grande relevância, este trabalho fornece uma técnica cirúrgica reprodutível com 100% de sobrevivência de animais amputados e reamputados quando a coleta de tecidos regenerativos foi necessária. Portanto, esse desenho cirúrgico representa uma entrada básica para realizar análises comparativas com outros vertebrados capazes de regenerar estruturas craniofaciais e para estudar os mecanismos celulares e moleculares subjacentes a essa resposta regenerativa no futuro.
Introdução
A capacidade de regenerar tecidos, órgãos e estruturas complexas tem sido amplamente descrita em todo o reinoanimal 1,2,3. Assim, o interesse em entender como essas espécies podem ativar e regular a resposta regenerativa após lesão ou amputação de várias estruturas dentro dos apêndices, como membros e caudas, tem sido o foco de atenção no estudo da biologia daregeneração 4,5,6,7,8.....
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Protocolo
O organismo-modelo utilizado neste projeto foi a salamandra A. mexicanum, endêmica de Xochimilco, México. Esta colônia de animais foi legalmente estabelecida em 2014 com a importação de salamandras progenitoras do Centro de Estoque Genético de Ambystoma da Universidade de Kentucky, e atualmente possui 32 progenitores e mais de 200 animais juvenis. Todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê de Ética em Experimentação Animal da Universidade de Antioquia (UdeA) sob a Lei nº 151 de 27 de março de 2023, levando em conta padrões nacionais e internacionais de ética na experimentação animal, como o Capítulo VI da Lei 84 de 19....
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Resultados
Considerando a importância e relevância de estudar a potencial resposta regenerativa pós-amputação de estruturas craniofaciais em espécies como A. mexicanum29, é necessário dispor de uma técnica cirúrgica segura e reprodutível que permita não apenas a avaliação da resposta regenerativa dos tecidos, mas também ofereça uma taxa de mortalidade baixa ou nula nos animais submetidos à cirurgia. Consequentemente, este estudo apresenta a padronização de uma abord.......
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Discussão
Este artigo apresenta a abordagem cirúrgica bem-sucedida para a amputação transversal completa da mandíbula no modelo animal de A. mexicanum , juntamente com várias recomendações necessárias para reproduzir esse modelo cirúrgico para monitorar a resposta regenerativa dessas estruturas e a possível identificação de fatores que regulam esse processo regenerativo.
Neste estudo, foi realizada uma amputação transversa completa no terço distal da mandíbula .......
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Divulgações
Os autores declaram que não há conflitos de interesse.
Agradecimentos
Queremos agradecer ao Vice-Reitor de Pesquisa da Universidade de Antioquia pelos recursos fornecidos pelo fundo para o primeiro projeto para professores afiliados. Queremos agradecer ao Sistema General de Regalias de Colombia e ao 15º Chamado de Bolsas da Universidade de Antioquia pelo financiamento do mestrado de Samanta Tarquino. Por fim, gostaríamos também de agradecer a cada um dos estudantes que participam do cuidado da colônia de axolotes em nosso laboratório.
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Materiais
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Axolotl (Ambystoma mexicanum) | Ambystoma Genetic Stock Center | N/A | 15-18 cm e 16 g - 22 g wildetype |
| Calcium Chloride dihydrate | Duksan | 1098 | CaCl2 2H2O |
| Digital camera MotiCAM 5 | MotiCAM | https://www.motic.com/upload/File/201407/2014071115335993.pdf | |
| EDTA - Sodium salt, dihydrate | Biobasic | EB0185 | C10H14N2O8Na2 . H2O |
| Glass petri dish | any maker | N/A | Vidro borosilicato |
| Magnesium Sulfate 7-hydrate | ITW Reagents | 131404.1211 | MgSO4 7H2O |
| Microsurgical instruments | N/A | N/A | Fórceps, grampo, espátula 7A, centímetro e tesouras |
| Pasteur pipette | any maker | N/A | Polietileno de baixa densidade |
| Potassium Chloride | Duksan | 372 | KCl |
| Red wax pencil | any maker | N/A | |
| Sodium Chloride | Merk | K48297604 717 | NaCl |
| Software Motic Images Plus-Versão 2.0 | Motic | https://www.motic.com/As_Support_Download/d42.html | |
| Stereo microscope | Olympus SZX16 | N/A | |
| Sulfamerazine sodium salt | Sigma- Aldrich | S0800 | 4-Amino-N-(4-metil-2-pirimidinyl) benzenesulfonamida |
| Tricaine methanesulfonate | Sigma- Aldrich | E10521 | Metanosulfonato de 3-aminobenzoato de etila |
| Tubes 1.5 mL | Axygen | MCT150C | Polipropileno puro |
Referências
- Agata, K., Inoue, T. Survey of the differences between regenerative and non-regenerative animals. Dev Growth Differ. 54 (2), 143-152 (2012).
- Alvarado, A. S., Tsonis, P. A. Bridging the regeneration gap:Genetic insights from diverse animal models. Nat Re....
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Reimpressões e permissões
