Pedro Avelino Andrade - Academia.edu (original) (raw)

Papers by Pedro Avelino Andrade

Research paper thumbnail of Intake and Total and Partial Apparent Digestibility of Rations with Sugar Cane, Cassava Hull and Cassava Root Ensiled with Citrus Pulp

Revista Brasileira De Zootecnia, Jun 1, 2002

RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e ... more RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e parcial dos nutrientes das silagens de cana-de-açúcar (SCnPc), de raspa (SRpPc) e de casca de mandioca (SCcPc) ensiladas com polpa cítrica peletizada (PCP). A dieta basal foi constituída de silagem de milho com farelo de soja, participando com 60% da matéria seca (MS) dos tratamentos com SRpPc e SCcPc. Foram utilizados novilhos mestiços, fistulados no rúmen e duodeno, num delineamento experimental em quadrado latino (4x4). A determinação do coeficiente de digestibilidade total e parcial dos nutrientes, a produção fecal e o fluxo duodenal de MS foram estimados a partir da fibra detergente ácido indigestível. Os consumos de MS e proteína bruta (PB) (% PV) foram superiores para a SMi (2,47 e 0,33), SCcPc (2,12 e 0,30) e SRpPc (1,88 e 0,27) em relação à SCnPc (1,38 e 0,19), respectivamente. As DAT da matéria seca (65,0%), matéria orgânica (66,9%) e energia bruta (64,3%) para a SRpPc foram superiores em relação às demais dietas, menos para a FDN (39,4%). Os coeficientes de digestibilidade ruminal (CDR) e intestinal (CDI) da MS, MO e PB não apresentaram diferenças significativas entre as dietas, somente o CDR da FDN (% ingerido) apresentou valores superiores para SMi (43,5), SRpPc (39,3) e SCnPc (37,0), sobre a SCcPc (20,0). A utilização da silagem de raspa de mandioca adicionada da PCP mostrou-se uma alternativa de boa qualidade na alimentação de bovinos.

Research paper thumbnail of Gene delivery to human bone marrow mesenchymal stem cells by microporation

Journal of Biotechnology, Jan 10, 2011

Electroporation has been considered one of the most efficient non-viral based methods to deliver ... more Electroporation has been considered one of the most efficient non-viral based methods to deliver genes regardless of frequently observed high cell mortality. In this study we used a microporation technique to optimise the delivery of plasmid DNA encoding green fluorescence protein (GFP) to human bone marrow mesenchymal stem cells (BM-MSC). Using resuspension buffer (RB) and as low as 1.5 × 10 5 cells and 1 g of DNA, we achieved 40% of cells expressing the transgene, with cell recovery and cell viabilities of 85% and 90%, respectively. An increase in DNA amount did not significantly increase the number of transfected cells but clearly reduced cell recovery. A face-centered composite design was used to unveil the conditions giving rise to optimal plasmid delivery efficiencies when using a sucrose based microporation buffer (SBB). The BM-MSC proliferation kinetics were mainly affected by the presence of plasmid and not due to the microporation process itself although no effect was observed on their immunophenotypic characteristics and differentiative potential. Based on the data shown herein microporation demonstrated to be a reliable and efficient method to genetically modify hard-to-transfect cells giving rise to the highest levels of cell survival reported so far along with superior gene delivery efficiencies.

Research paper thumbnail of Process for Ex Vivo Expansion of Stem Cells in a Bioreactor

Research paper thumbnail of Maximizing the ex vivo expansion of human mesenchymal stem cells using a microcarrier-based stirred culture system

Journal of Biotechnology, Feb 1, 2010

Bioreactor systems have been developed as alternatives to standard culture flasks due to their ho... more Bioreactor systems have been developed as alternatives to standard culture flasks due to their homogeneous nature, easiness of monitoring and increased cell production. Here we investigated the in vitro expansion of bone marrow (BM) mesenchymal stem cells (MSC) in spinner flasks, using gelatin microcarriers (Cultispher S) to support cell adhesion and proliferation. MSC expansion was performed using a low-serum containing medium (2% of fetal bovine serum, FBS).

Research paper thumbnail of Process for Ex-Vivo Expansion of Hematopoietic Stem Cells in a Bioreactor

Research paper thumbnail of Síntese de proteína microbiana em bovinos alimentados com resíduos de mandioca e cana-de-açúcar ensilados com polpa cítrica

Acta Scientiarum. Animal Sciences, 2008

Objetivando-se estudar a síntese de proteína microbiana em bovinos, quatro animais canulados no r... more Objetivando-se estudar a síntese de proteína microbiana em bovinos, quatro animais canulados no rúmen e duodeno foram alimentados com 4 dietas: 1-Dieta basal (DB), composta por silagem de milho (SMi) e farelo de soja participando na proporção de 60% da matéria seca total das dietas à base de casca e raspa de mandioca; 2-DB + silagem de raspa de mandioca (SRp); 3-DB + silagem de casca de mandioca (SCc) e 4-silagem de cana-de-açúcar (SCn), sendo as silagens SRp, SCc e SCn acrescidas da polpa cítrica peletizada como aditivo. O delineamento utilizado foi o quadrado latino 4x4. Não houve diferença (P>0,05) em relação à composição das bactérias isoladas do conteúdo ruminal de animais que recebiam as diferentes dietas. A eficiência de síntese de proteína microbiana das dietas com SMi, SRp e SCc foram maiores (P<0,05) (32,1; 22,2; 26,1 gN/kg de matéria orgânica aparentemente degradada no rúmen, respectivamente) do que a da SCn (16,4 gN/Kg MOADR).

Research paper thumbnail of A multi-phase protocol for the expansion and megakaryocytic differentiation of umbilical cord blood hematopoietic stem/progenitor cells

Research paper thumbnail of Altered taste preference and loss of limbic-projecting serotonergic neurons in the dorsal raphe nucleus of chronically epileptic rats

Behavioural brain research, Jan 6, 2015

Mood disorders and major depression are frequently comorbid with epilepsy. While the nature of th... more Mood disorders and major depression are frequently comorbid with epilepsy. While the nature of this comorbidity is not fully understood, multiple lines of evidence suggest that changes in serotonin (5-HT) neurotransmission may be an underlying mechanism. In this study, we tested the hypothesis that chronic epilepsy in rats can be associated with loss of 5-HT neurons in the dorsal raphe (DR) nuclear complex, the main source of 5-HT projections to the cerebral cortex, which would help to explain respective behavioral deficits. Epilepsy was induced using the kainate model of status epilepticus in adult Wistar rats. After a 3-month recovery period, all kainate-treated rats that had experienced status epilepticus showed spontaneous seizures and reduced sucrose preference (anhedonia), a core symptom of depression. No changes in the forced swim test were detected. The total numbers of 5-HT immunoreactive cells were estimated in all DR subdivisions of control and epileptic rats. Interesting...

Research paper thumbnail of Developing a co-culture system for effective megakaryo/thrombopoiesis from umbilical cord blood hematopoietic stem/progenitor cells

Cytotherapy, Jan 10, 2015

Platelet transfusion can be a life-saving procedure in different medical settings. Thus, there is... more Platelet transfusion can be a life-saving procedure in different medical settings. Thus, there is an increasing demand for platelets, of which shelf-life is only 5 days. The efficient ex vivo biomanufacturing of platelets would allow overcoming the shortages of donated platelets. We exploited a two-stage culture protocol aiming to study the effect of different parameters on the megakaryo/thrombopoiesis ex vivo. In the expansion stage, human umbilical cord blood (UCB)-derived CD34(+)-enriched cells were expanded in co-culture with human bone marrow mesenchymal stromal cells (BM-MSCs). The megakaryocytic commitment and platelet generation were studied, considering the impact of exogenous addition of thrombopoietin (TPO) in the expansion stage and a cytokine cocktail (Cyt) including TPO and interleukin-3 in the differentiation stage, with the use of different culture medium formulations, and in the presence/absence of BM-MSCs (direct versus non-direct cell-cell contact). Our results su...

Research paper thumbnail of Consumo e Digestibilidade Aparente Total e Parcial de Rações com Cana-de-açúcar, Casca e Raspa de Mandioca Ensiladas com Polpa Cítrica

Revista Brasileira de Zootecnia, 2002

RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e ... more RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e parcial dos nutrientes das silagens de cana-de-açúcar (SCnPc), de raspa (SRpPc) e de casca de mandioca (SCcPc) ensiladas com polpa cítrica peletizada (PCP). A dieta basal foi constituída de silagem de milho com farelo de soja, participando com 60% da matéria seca (MS) dos tratamentos com SRpPc e SCcPc. Foram utilizados novilhos mestiços, fistulados no rúmen e duodeno, num delineamento experimental em quadrado latino (4x4). A determinação do coeficiente de digestibilidade total e parcial dos nutrientes, a produção fecal e o fluxo duodenal de MS foram estimados a partir da fibra detergente ácido indigestível. Os consumos de MS e proteína bruta (PB) (% PV) foram superiores para a SMi (2,47 e 0,33), SCcPc (2,12 e 0,30) e SRpPc (1,88 e 0,27) em relação à SCnPc (1,38 e 0,19), respectivamente. As DAT da matéria seca (65,0%), matéria orgânica (66,9%) e energia bruta (64,3%) para a SRpPc foram superiores em relação às demais dietas, menos para a FDN (39,4%). Os coeficientes de digestibilidade ruminal (CDR) e intestinal (CDI) da MS, MO e PB não apresentaram diferenças significativas entre as dietas, somente o CDR da FDN (% ingerido) apresentou valores superiores para SMi (43,5), SRpPc (39,3) e SCnPc (37,0), sobre a SCcPc (20,0). A utilização da silagem de raspa de mandioca adicionada da PCP mostrou-se uma alternativa de boa qualidade na alimentação de bovinos.

Research paper thumbnail of Degradabilidade da Matéria Seca e Fibra em Detergente Neutro da Cana-de-açúcar (Saccharum spp) com Diferentes Fontes de Proteína

Revista Brasileira de Zootecnia, 2001

ABSTRACT

Research paper thumbnail of Fermentação e Degradabilidade Ruminal em Bovinos Alimentados com Resíduos de Mandioca e Cana-de-Açúcar ensilados com Polpa Cítrica Peletizada

Revista Brasileira de Zootecnia, 2002

RESUMO -O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a degradabilidade ruminal da ... more RESUMO -O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a degradabilidade ruminal da matéria seca (MS), fibra em detergente neutro (FDN) e amido, além de pH, amônia e ácidos graxos voláteis ruminais, em bovinos alimentados com silagens de milho (SMi), de raspa de mandioca com polpa cítrica (SRp), de casca de mandioca com polpa cítrica (SCc) e de cana-de-açúcar com polpa cítrica (SCn). Foram utilizados quatro novilhos, mestiços, castrados, canulados no rúmen e duodeno, em quatro períodos experimentais, com 11 dias de adaptação à dieta e oito dias de coleta. O delineamento experimental foi o quadrado latino 4x4. Foram adotados oito horários para a incubação das silagens: 3, 6, 12, 24, 48, 72, 96 e 120 horas. A SRp apresentou maior degradação efetiva (Kp 5%) da MS e da FDN (48,44 e 45,78%, respectivamente), quando comparada com a SMi (45,50 e 23,75%), a SCc (43,87 e 24,20%) e a SCn (40,76 e 25,78%). Para todos os tratamentos, o pH e a concentração de N-NH 3 ruminal foram adequados para o crescimento dos microrganismos ruminais. Os valores de AGV para os tratamentos de SMi, SRp e SCc foram semelhantes entre si e superiores aos do tratamento com SCn.

Research paper thumbnail of Proliferation extent of CD34+ cells as a key parameter to maximize megakaryocytic differentiation of umbilical cord blood-derived hematopoietic stem/progenitor cells in a two-stage culture protocol

Biotechnology Reports, 2014

Co-infusion of ex-vivo generated megakaryocytic progenitors with hematopoietic stem/progenitor ce... more Co-infusion of ex-vivo generated megakaryocytic progenitors with hematopoietic stem/progenitor cells (HSC/HPC) may contribute to a faster platelet recovery upon umbilical cord blood (UCB) transplantation. A two stage protocol containing cell expansion and megakaryocyte (Mk) differentiation was established using human UCB CD34 + -enriched cells. The expansion stage used a pre-established protocol supported by a human bone marrow mesenchymal stem cells (MSC) feeder layer and the differentiation stage used TPO (100 ng/mL) and IL-3 (10 ng/mL). 18% of culture-derived Mks had higher DNA content (>4 N) and were able to produce platelet-like particles. The proliferation extent of CD34 + cells obtained in the expansion stage (FI-CD34 + ), rather than expansion duration, determined as a key parameter for efficient megakaryocytic differentiation. A maximum efficiency yield (EY) of 48 AE 7.7 Mks/input CD34 + cells was obtained for a FI-CD34 + of 17 AE 2.5, where a higher FI-CD34 + of 42 AE 13 resulted in a less efficient megakaryocytic differentiation (EY of 22 AE 6.7 and 19 AE 4.6 %CD41).

Research paper thumbnail of Differentiation of Human Umbilical Cord Matrix Mesenchymal Stem Cells into Neural-Like Progenitor Cells and Maturation into an Oligodendroglial-Like Lineage

PLoS ONE, 2014

Mesenchymal stem cells (MSCs) are viewed as safe, readily available and promising adult stem cell... more Mesenchymal stem cells (MSCs) are viewed as safe, readily available and promising adult stem cells, which are currently used in several clinical trials. Additionally, their soluble-factor secretion and multi-lineage differentiation capacities place MSCs in the forefront of stem cell types with expected near-future clinical applications. In the present work MSCs were isolated from the umbilical cord matrix (Wharton's jelly) of human umbilical cord samples. The cells were thoroughly characterized and confirmed as bona-fide MSCs, presenting in vitro low generation time, high proliferative and colony-forming unit-fibroblast (CFU-F) capacity, typical MSC immunophenotype and osteogenic, chondrogenic and adipogenic differentiation capacity. The cells were additionally subjected to an oligodendroglial-oriented step-wise differentiation protocol in order to test their neural-and oligodendroglial-like differentiation capacity. The results confirmed the neural-like plasticity of MSCs, and suggested that the cells presented an oligodendroglial-like phenotype throughout the differentiation protocol, in several aspects sharing characteristics common to those of bona-fide oligodendrocyte precursor cells and differentiated oligodendrocytes.

Research paper thumbnail of Mesenchymal Stem Cells For Cellular Therapies

Stem Cells and Cancer Stem Cells,Volume 3, 2011

Research paper thumbnail of Toward a Clinical-Grade Expansion of Mesenchymal Stem Cells from Human Sources: A Microcarrier-Based Culture System Under Xeno-Free Conditions

Tissue Engineering Part C: Methods, 2011

The immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells (MSCs) make them attractive therapeutic... more The immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells (MSCs) make them attractive therapeutic agents for a wide range of diseases. However, the highly demanding cell doses used in MSC clinical trials (up to millions of cells/kg patient) currently require labor intensive methods and incur high reagent costs. Moreover, the use of xenogenic (xeno) serum-containing media represents a risk of contamination and raises safety concerns. Bioreactor systems in combination with novel xeno-free medium formulations represent a viable alternative to reproducibly achieve a safe and reliable MSC doses relevant for cell therapy. The main goal of the present study was to develop a complete xeno-free microcarrier-based culture system for the efficient expansion of human MSC from two different sources, human bone marrow (BM), and adipose tissue. After 14 days of culture in spinner flasks, BM MSC reached a maximum cell density of (2.0 -0.2) · 10 5 cells$mL -1 (18 -1-fold increase), whereas adipose tissue-derived stem cells expanded to (1.4 -0.5) · 10 5 cells$mL -1 (14 -7-fold increase). After the expansion, MSC expressed the characteristic markers CD73, CD90, and CD105, whereas negative for CD80 and human leukocyte antigen (HLA)-DR. Expanded cells maintained the ability to differentiate robustly into osteoblast, adipocyte, and chondroblast lineages upon directed differentiation. These results demonstrated the feasibility of expanding human MSC in a scalable microcarrier-based stirred culture system under xeno-free conditions and represent an important step forward for the implementation of a Good Manufacturing Practicescompliant large-scale production system of MSC for cellular therapy.

Research paper thumbnail of Avaliação da determinação da fibra em detergente neutro e da fibra em detergente ácido pelo sistema ANKOM

Revista Brasileira de Zootecnia, 2001

RESUMO -O objetivo do trabalho foi comparar os valores de fibra em detergente neutro (FDN) e os d... more RESUMO -O objetivo do trabalho foi comparar os valores de fibra em detergente neutro (FDN) e os de fibra em detergente ácido (FDA) obtidos com o equipamento ANKOM e pelo método convencional (Van Soest). No primeiro ensaio foram analisados cinco materiais diferentes (cana-de-açúcar, capim-braquiária, silagem de milho, polpa cítrica e fezes bovina) e testados quatro tipos de saquinhos para filtragem de amostra. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em um fatorial 5x4 (cinco materiais diferentes e quatro tipos de saquinhos de filtragem), com três repetições. As médias obtidas foram comparadas àquelas obtidas com método convencional. No segundo ensaio procurou-se avaliar o efeito da quantidade de amostra por saquinho (0,5; 0,8 e 1,0 g) sobre os teores de FDN e FDA em três tipos de alimentos, utilizando o ANKOM. Neste ensaio, o delineamento experimental foi em blocos casualizados em esquema fatorial 3x3 (três alimentos x três quantidades), com três repetições. Os tipos de saquinhos de filtragem utilizados não influenciaram os teores de FDN nos diferentes alimentos, com exceção das fezes, cujos saquinhos de náilon resultaram em concentrações de FDN inferiores. Não houve diferença entre os valores de FDN e FDA, obtidos pelo equipamento ANKOM ou pelo convencional, para os alimentos estudados, com exceção da polpa cítrica, cujo valor médio de FDA pelo ANKOM foi inferior àquele obtido pelo método convencional. A quantidade não exerceu efeito sobre a concentração de FDN dos alimentos analisados no equipamento ANKOM.

Research paper thumbnail of Parâmetros ruminais e desaparecimento da MS, PB e FDN da forragem em bovinos suplementados em pastagem na estação seca

Revista Brasileira de Zootecnia, 2004

RESUMO -O objetivo do presente trabalho foi determinar o efeito de suplementos concentrados com d... more RESUMO -O objetivo do presente trabalho foi determinar o efeito de suplementos concentrados com diferentes degradabilidades da proteína (alta-75%, média-55% e baixa-35%) e o efeito da quantidade dos mesmos (0,5, 1,0 e 1,5 kg de MS/dia) sobre os parâmetros ruminais (pH e N-NH 3 ) e o desaparecimento da FDN da forragem em bovinos pastejando Brachiaria brizantha cv. Marandu no período das águas. Foram utilizados dez bovinos canulados no rúmen com peso médio de 463 kg num esquema fatorial 3 x 3 com três repetições (blocos). A técnica do saco de náilon e a simulação do pastejo foram usadas para alcançar a cinética de degradação da FDN da forragem. Foram determinadas as concentrações N-NH 3 e o pH ruminais durante dois dias, em vários horários. Não houve efeito dos suplementos, tampouco da quantidade destes sobre o desaparecimento da FDN da forragem, mas houve para os diferentes tempos de incubação, alcançando o potencial máximo de degradação (67,58%) às 96 horas de incubação. O pH ruminal variou de 5,7 a 7,4 com média de 6,48, não havendo efeito de tratamento e nem interação tratamento x tempo. Já para os horários de determinação houve diferenças significativas. Para o N-NH 3 ruminal houve diferença significativa entre os tratamentos, sendo as maiores concentrações observadas para aqueles que apresentavam maior degradabilidade da proteína. Os primeiros horários após a suplementação apresentavam um maior pico de N-NH 3 e os picos do período da manhã foram maiores que os da tarde. As diferentes concentrações de N-NH 3 ruminal não alteraram a degradação da fibra.

Research paper thumbnail of Avaliação de indicadores internos em ensaios de digestibilidade

Revista Brasileira de Zootecnia, 2000

... Paulo Donato Castelane - Km 5 - Jaboticabal, SP ... E.mail: ttberchi@fcav.unesp.br 2 Professo... more ... Paulo Donato Castelane - Km 5 - Jaboticabal, SP ... E.mail: ttberchi@fcav.unesp.br 2 Professor da FCAV - UNESP, Jaboticabal ... A baixa porcentagem de CIA na MS do alimento, de no máximo 1,16%, possivelmente foi a responsável pelos resultados indesejáveis obtidos, os quais ...

Research paper thumbnail of Digestibilidade, degradabilidade e concentração amoniacal no rúmen de bovinos alimentados com polpa cítrica peletizada normal ou queimada

Revista Brasileira de Zootecnia, 2004

RESUMO -Objetivou-se avaliar a digestibilidade e a degradabilidade de dois tipos de polpa cítrica... more RESUMO -Objetivou-se avaliar a digestibilidade e a degradabilidade de dois tipos de polpa cítrica peletizada: normal (PCPN) e queimada (PCPQ), bem como o potencial de produção de nitrogênio amoniacal com dois níveis de inclusão na ração (40 e 60%). O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 2 (dois tipos de polpa e dois níveis de inclusão) e testemunha. A inclusão de polpa cítrica peletizada (PCP) nas dietas, normal ou queimada, aumentou os coeficientes de digestibilidade dos nutrientes, quando comparados com a ração testemunha, exceto para a proteína bruta (PB). Com relação aos coeficientes de digestibilidade para os dois tipos de PCP, verificou-se maior digestibilidade dos nutrientes da PCPN em relação à PCPQ, principalmente em relação a PB, FDN e FDA, pressupondo que a utilização da PCPQ pode comprometer a qualidade da ração, ocasionando perdas na produtividade dos animais. A PCPN apresentou maiores taxas de degradação da MS e FDN, quando comparada à PCPQ. Verificou-se que o potencial de degradação foi alcançado com 48 horas de incubação para MS e FDN, para todos os tratamentos. Para produção de N-NH 3 não foi observada diferença significativa entre os tratamentos. Contudo, a PCPQ pode ser utilizada na alimentação de bovinos, sendo sua utilização pautada na relação custo benefício.

Research paper thumbnail of Intake and Total and Partial Apparent Digestibility of Rations with Sugar Cane, Cassava Hull and Cassava Root Ensiled with Citrus Pulp

Revista Brasileira De Zootecnia, Jun 1, 2002

RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e ... more RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e parcial dos nutrientes das silagens de cana-de-açúcar (SCnPc), de raspa (SRpPc) e de casca de mandioca (SCcPc) ensiladas com polpa cítrica peletizada (PCP). A dieta basal foi constituída de silagem de milho com farelo de soja, participando com 60% da matéria seca (MS) dos tratamentos com SRpPc e SCcPc. Foram utilizados novilhos mestiços, fistulados no rúmen e duodeno, num delineamento experimental em quadrado latino (4x4). A determinação do coeficiente de digestibilidade total e parcial dos nutrientes, a produção fecal e o fluxo duodenal de MS foram estimados a partir da fibra detergente ácido indigestível. Os consumos de MS e proteína bruta (PB) (% PV) foram superiores para a SMi (2,47 e 0,33), SCcPc (2,12 e 0,30) e SRpPc (1,88 e 0,27) em relação à SCnPc (1,38 e 0,19), respectivamente. As DAT da matéria seca (65,0%), matéria orgânica (66,9%) e energia bruta (64,3%) para a SRpPc foram superiores em relação às demais dietas, menos para a FDN (39,4%). Os coeficientes de digestibilidade ruminal (CDR) e intestinal (CDI) da MS, MO e PB não apresentaram diferenças significativas entre as dietas, somente o CDR da FDN (% ingerido) apresentou valores superiores para SMi (43,5), SRpPc (39,3) e SCnPc (37,0), sobre a SCcPc (20,0). A utilização da silagem de raspa de mandioca adicionada da PCP mostrou-se uma alternativa de boa qualidade na alimentação de bovinos.

Research paper thumbnail of Gene delivery to human bone marrow mesenchymal stem cells by microporation

Journal of Biotechnology, Jan 10, 2011

Electroporation has been considered one of the most efficient non-viral based methods to deliver ... more Electroporation has been considered one of the most efficient non-viral based methods to deliver genes regardless of frequently observed high cell mortality. In this study we used a microporation technique to optimise the delivery of plasmid DNA encoding green fluorescence protein (GFP) to human bone marrow mesenchymal stem cells (BM-MSC). Using resuspension buffer (RB) and as low as 1.5 × 10 5 cells and 1 g of DNA, we achieved 40% of cells expressing the transgene, with cell recovery and cell viabilities of 85% and 90%, respectively. An increase in DNA amount did not significantly increase the number of transfected cells but clearly reduced cell recovery. A face-centered composite design was used to unveil the conditions giving rise to optimal plasmid delivery efficiencies when using a sucrose based microporation buffer (SBB). The BM-MSC proliferation kinetics were mainly affected by the presence of plasmid and not due to the microporation process itself although no effect was observed on their immunophenotypic characteristics and differentiative potential. Based on the data shown herein microporation demonstrated to be a reliable and efficient method to genetically modify hard-to-transfect cells giving rise to the highest levels of cell survival reported so far along with superior gene delivery efficiencies.

Research paper thumbnail of Process for Ex Vivo Expansion of Stem Cells in a Bioreactor

Research paper thumbnail of Maximizing the ex vivo expansion of human mesenchymal stem cells using a microcarrier-based stirred culture system

Journal of Biotechnology, Feb 1, 2010

Bioreactor systems have been developed as alternatives to standard culture flasks due to their ho... more Bioreactor systems have been developed as alternatives to standard culture flasks due to their homogeneous nature, easiness of monitoring and increased cell production. Here we investigated the in vitro expansion of bone marrow (BM) mesenchymal stem cells (MSC) in spinner flasks, using gelatin microcarriers (Cultispher S) to support cell adhesion and proliferation. MSC expansion was performed using a low-serum containing medium (2% of fetal bovine serum, FBS).

Research paper thumbnail of Process for Ex-Vivo Expansion of Hematopoietic Stem Cells in a Bioreactor

Research paper thumbnail of Síntese de proteína microbiana em bovinos alimentados com resíduos de mandioca e cana-de-açúcar ensilados com polpa cítrica

Acta Scientiarum. Animal Sciences, 2008

Objetivando-se estudar a síntese de proteína microbiana em bovinos, quatro animais canulados no r... more Objetivando-se estudar a síntese de proteína microbiana em bovinos, quatro animais canulados no rúmen e duodeno foram alimentados com 4 dietas: 1-Dieta basal (DB), composta por silagem de milho (SMi) e farelo de soja participando na proporção de 60% da matéria seca total das dietas à base de casca e raspa de mandioca; 2-DB + silagem de raspa de mandioca (SRp); 3-DB + silagem de casca de mandioca (SCc) e 4-silagem de cana-de-açúcar (SCn), sendo as silagens SRp, SCc e SCn acrescidas da polpa cítrica peletizada como aditivo. O delineamento utilizado foi o quadrado latino 4x4. Não houve diferença (P>0,05) em relação à composição das bactérias isoladas do conteúdo ruminal de animais que recebiam as diferentes dietas. A eficiência de síntese de proteína microbiana das dietas com SMi, SRp e SCc foram maiores (P<0,05) (32,1; 22,2; 26,1 gN/kg de matéria orgânica aparentemente degradada no rúmen, respectivamente) do que a da SCn (16,4 gN/Kg MOADR).

Research paper thumbnail of A multi-phase protocol for the expansion and megakaryocytic differentiation of umbilical cord blood hematopoietic stem/progenitor cells

Research paper thumbnail of Altered taste preference and loss of limbic-projecting serotonergic neurons in the dorsal raphe nucleus of chronically epileptic rats

Behavioural brain research, Jan 6, 2015

Mood disorders and major depression are frequently comorbid with epilepsy. While the nature of th... more Mood disorders and major depression are frequently comorbid with epilepsy. While the nature of this comorbidity is not fully understood, multiple lines of evidence suggest that changes in serotonin (5-HT) neurotransmission may be an underlying mechanism. In this study, we tested the hypothesis that chronic epilepsy in rats can be associated with loss of 5-HT neurons in the dorsal raphe (DR) nuclear complex, the main source of 5-HT projections to the cerebral cortex, which would help to explain respective behavioral deficits. Epilepsy was induced using the kainate model of status epilepticus in adult Wistar rats. After a 3-month recovery period, all kainate-treated rats that had experienced status epilepticus showed spontaneous seizures and reduced sucrose preference (anhedonia), a core symptom of depression. No changes in the forced swim test were detected. The total numbers of 5-HT immunoreactive cells were estimated in all DR subdivisions of control and epileptic rats. Interesting...

Research paper thumbnail of Developing a co-culture system for effective megakaryo/thrombopoiesis from umbilical cord blood hematopoietic stem/progenitor cells

Cytotherapy, Jan 10, 2015

Platelet transfusion can be a life-saving procedure in different medical settings. Thus, there is... more Platelet transfusion can be a life-saving procedure in different medical settings. Thus, there is an increasing demand for platelets, of which shelf-life is only 5 days. The efficient ex vivo biomanufacturing of platelets would allow overcoming the shortages of donated platelets. We exploited a two-stage culture protocol aiming to study the effect of different parameters on the megakaryo/thrombopoiesis ex vivo. In the expansion stage, human umbilical cord blood (UCB)-derived CD34(+)-enriched cells were expanded in co-culture with human bone marrow mesenchymal stromal cells (BM-MSCs). The megakaryocytic commitment and platelet generation were studied, considering the impact of exogenous addition of thrombopoietin (TPO) in the expansion stage and a cytokine cocktail (Cyt) including TPO and interleukin-3 in the differentiation stage, with the use of different culture medium formulations, and in the presence/absence of BM-MSCs (direct versus non-direct cell-cell contact). Our results su...

Research paper thumbnail of Consumo e Digestibilidade Aparente Total e Parcial de Rações com Cana-de-açúcar, Casca e Raspa de Mandioca Ensiladas com Polpa Cítrica

Revista Brasileira de Zootecnia, 2002

RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e ... more RESUMO -O objetivo deste estudo foi avaliar o consumo e a digestibilidade aparente total (DAT) e parcial dos nutrientes das silagens de cana-de-açúcar (SCnPc), de raspa (SRpPc) e de casca de mandioca (SCcPc) ensiladas com polpa cítrica peletizada (PCP). A dieta basal foi constituída de silagem de milho com farelo de soja, participando com 60% da matéria seca (MS) dos tratamentos com SRpPc e SCcPc. Foram utilizados novilhos mestiços, fistulados no rúmen e duodeno, num delineamento experimental em quadrado latino (4x4). A determinação do coeficiente de digestibilidade total e parcial dos nutrientes, a produção fecal e o fluxo duodenal de MS foram estimados a partir da fibra detergente ácido indigestível. Os consumos de MS e proteína bruta (PB) (% PV) foram superiores para a SMi (2,47 e 0,33), SCcPc (2,12 e 0,30) e SRpPc (1,88 e 0,27) em relação à SCnPc (1,38 e 0,19), respectivamente. As DAT da matéria seca (65,0%), matéria orgânica (66,9%) e energia bruta (64,3%) para a SRpPc foram superiores em relação às demais dietas, menos para a FDN (39,4%). Os coeficientes de digestibilidade ruminal (CDR) e intestinal (CDI) da MS, MO e PB não apresentaram diferenças significativas entre as dietas, somente o CDR da FDN (% ingerido) apresentou valores superiores para SMi (43,5), SRpPc (39,3) e SCnPc (37,0), sobre a SCcPc (20,0). A utilização da silagem de raspa de mandioca adicionada da PCP mostrou-se uma alternativa de boa qualidade na alimentação de bovinos.

Research paper thumbnail of Degradabilidade da Matéria Seca e Fibra em Detergente Neutro da Cana-de-açúcar (Saccharum spp) com Diferentes Fontes de Proteína

Revista Brasileira de Zootecnia, 2001

ABSTRACT

Research paper thumbnail of Fermentação e Degradabilidade Ruminal em Bovinos Alimentados com Resíduos de Mandioca e Cana-de-Açúcar ensilados com Polpa Cítrica Peletizada

Revista Brasileira de Zootecnia, 2002

RESUMO -O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a degradabilidade ruminal da ... more RESUMO -O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a degradabilidade ruminal da matéria seca (MS), fibra em detergente neutro (FDN) e amido, além de pH, amônia e ácidos graxos voláteis ruminais, em bovinos alimentados com silagens de milho (SMi), de raspa de mandioca com polpa cítrica (SRp), de casca de mandioca com polpa cítrica (SCc) e de cana-de-açúcar com polpa cítrica (SCn). Foram utilizados quatro novilhos, mestiços, castrados, canulados no rúmen e duodeno, em quatro períodos experimentais, com 11 dias de adaptação à dieta e oito dias de coleta. O delineamento experimental foi o quadrado latino 4x4. Foram adotados oito horários para a incubação das silagens: 3, 6, 12, 24, 48, 72, 96 e 120 horas. A SRp apresentou maior degradação efetiva (Kp 5%) da MS e da FDN (48,44 e 45,78%, respectivamente), quando comparada com a SMi (45,50 e 23,75%), a SCc (43,87 e 24,20%) e a SCn (40,76 e 25,78%). Para todos os tratamentos, o pH e a concentração de N-NH 3 ruminal foram adequados para o crescimento dos microrganismos ruminais. Os valores de AGV para os tratamentos de SMi, SRp e SCc foram semelhantes entre si e superiores aos do tratamento com SCn.

Research paper thumbnail of Proliferation extent of CD34+ cells as a key parameter to maximize megakaryocytic differentiation of umbilical cord blood-derived hematopoietic stem/progenitor cells in a two-stage culture protocol

Biotechnology Reports, 2014

Co-infusion of ex-vivo generated megakaryocytic progenitors with hematopoietic stem/progenitor ce... more Co-infusion of ex-vivo generated megakaryocytic progenitors with hematopoietic stem/progenitor cells (HSC/HPC) may contribute to a faster platelet recovery upon umbilical cord blood (UCB) transplantation. A two stage protocol containing cell expansion and megakaryocyte (Mk) differentiation was established using human UCB CD34 + -enriched cells. The expansion stage used a pre-established protocol supported by a human bone marrow mesenchymal stem cells (MSC) feeder layer and the differentiation stage used TPO (100 ng/mL) and IL-3 (10 ng/mL). 18% of culture-derived Mks had higher DNA content (>4 N) and were able to produce platelet-like particles. The proliferation extent of CD34 + cells obtained in the expansion stage (FI-CD34 + ), rather than expansion duration, determined as a key parameter for efficient megakaryocytic differentiation. A maximum efficiency yield (EY) of 48 AE 7.7 Mks/input CD34 + cells was obtained for a FI-CD34 + of 17 AE 2.5, where a higher FI-CD34 + of 42 AE 13 resulted in a less efficient megakaryocytic differentiation (EY of 22 AE 6.7 and 19 AE 4.6 %CD41).

Research paper thumbnail of Differentiation of Human Umbilical Cord Matrix Mesenchymal Stem Cells into Neural-Like Progenitor Cells and Maturation into an Oligodendroglial-Like Lineage

PLoS ONE, 2014

Mesenchymal stem cells (MSCs) are viewed as safe, readily available and promising adult stem cell... more Mesenchymal stem cells (MSCs) are viewed as safe, readily available and promising adult stem cells, which are currently used in several clinical trials. Additionally, their soluble-factor secretion and multi-lineage differentiation capacities place MSCs in the forefront of stem cell types with expected near-future clinical applications. In the present work MSCs were isolated from the umbilical cord matrix (Wharton's jelly) of human umbilical cord samples. The cells were thoroughly characterized and confirmed as bona-fide MSCs, presenting in vitro low generation time, high proliferative and colony-forming unit-fibroblast (CFU-F) capacity, typical MSC immunophenotype and osteogenic, chondrogenic and adipogenic differentiation capacity. The cells were additionally subjected to an oligodendroglial-oriented step-wise differentiation protocol in order to test their neural-and oligodendroglial-like differentiation capacity. The results confirmed the neural-like plasticity of MSCs, and suggested that the cells presented an oligodendroglial-like phenotype throughout the differentiation protocol, in several aspects sharing characteristics common to those of bona-fide oligodendrocyte precursor cells and differentiated oligodendrocytes.

Research paper thumbnail of Mesenchymal Stem Cells For Cellular Therapies

Stem Cells and Cancer Stem Cells,Volume 3, 2011

Research paper thumbnail of Toward a Clinical-Grade Expansion of Mesenchymal Stem Cells from Human Sources: A Microcarrier-Based Culture System Under Xeno-Free Conditions

Tissue Engineering Part C: Methods, 2011

The immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells (MSCs) make them attractive therapeutic... more The immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells (MSCs) make them attractive therapeutic agents for a wide range of diseases. However, the highly demanding cell doses used in MSC clinical trials (up to millions of cells/kg patient) currently require labor intensive methods and incur high reagent costs. Moreover, the use of xenogenic (xeno) serum-containing media represents a risk of contamination and raises safety concerns. Bioreactor systems in combination with novel xeno-free medium formulations represent a viable alternative to reproducibly achieve a safe and reliable MSC doses relevant for cell therapy. The main goal of the present study was to develop a complete xeno-free microcarrier-based culture system for the efficient expansion of human MSC from two different sources, human bone marrow (BM), and adipose tissue. After 14 days of culture in spinner flasks, BM MSC reached a maximum cell density of (2.0 -0.2) · 10 5 cells$mL -1 (18 -1-fold increase), whereas adipose tissue-derived stem cells expanded to (1.4 -0.5) · 10 5 cells$mL -1 (14 -7-fold increase). After the expansion, MSC expressed the characteristic markers CD73, CD90, and CD105, whereas negative for CD80 and human leukocyte antigen (HLA)-DR. Expanded cells maintained the ability to differentiate robustly into osteoblast, adipocyte, and chondroblast lineages upon directed differentiation. These results demonstrated the feasibility of expanding human MSC in a scalable microcarrier-based stirred culture system under xeno-free conditions and represent an important step forward for the implementation of a Good Manufacturing Practicescompliant large-scale production system of MSC for cellular therapy.

Research paper thumbnail of Avaliação da determinação da fibra em detergente neutro e da fibra em detergente ácido pelo sistema ANKOM

Revista Brasileira de Zootecnia, 2001

RESUMO -O objetivo do trabalho foi comparar os valores de fibra em detergente neutro (FDN) e os d... more RESUMO -O objetivo do trabalho foi comparar os valores de fibra em detergente neutro (FDN) e os de fibra em detergente ácido (FDA) obtidos com o equipamento ANKOM e pelo método convencional (Van Soest). No primeiro ensaio foram analisados cinco materiais diferentes (cana-de-açúcar, capim-braquiária, silagem de milho, polpa cítrica e fezes bovina) e testados quatro tipos de saquinhos para filtragem de amostra. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em um fatorial 5x4 (cinco materiais diferentes e quatro tipos de saquinhos de filtragem), com três repetições. As médias obtidas foram comparadas àquelas obtidas com método convencional. No segundo ensaio procurou-se avaliar o efeito da quantidade de amostra por saquinho (0,5; 0,8 e 1,0 g) sobre os teores de FDN e FDA em três tipos de alimentos, utilizando o ANKOM. Neste ensaio, o delineamento experimental foi em blocos casualizados em esquema fatorial 3x3 (três alimentos x três quantidades), com três repetições. Os tipos de saquinhos de filtragem utilizados não influenciaram os teores de FDN nos diferentes alimentos, com exceção das fezes, cujos saquinhos de náilon resultaram em concentrações de FDN inferiores. Não houve diferença entre os valores de FDN e FDA, obtidos pelo equipamento ANKOM ou pelo convencional, para os alimentos estudados, com exceção da polpa cítrica, cujo valor médio de FDA pelo ANKOM foi inferior àquele obtido pelo método convencional. A quantidade não exerceu efeito sobre a concentração de FDN dos alimentos analisados no equipamento ANKOM.

Research paper thumbnail of Parâmetros ruminais e desaparecimento da MS, PB e FDN da forragem em bovinos suplementados em pastagem na estação seca

Revista Brasileira de Zootecnia, 2004

RESUMO -O objetivo do presente trabalho foi determinar o efeito de suplementos concentrados com d... more RESUMO -O objetivo do presente trabalho foi determinar o efeito de suplementos concentrados com diferentes degradabilidades da proteína (alta-75%, média-55% e baixa-35%) e o efeito da quantidade dos mesmos (0,5, 1,0 e 1,5 kg de MS/dia) sobre os parâmetros ruminais (pH e N-NH 3 ) e o desaparecimento da FDN da forragem em bovinos pastejando Brachiaria brizantha cv. Marandu no período das águas. Foram utilizados dez bovinos canulados no rúmen com peso médio de 463 kg num esquema fatorial 3 x 3 com três repetições (blocos). A técnica do saco de náilon e a simulação do pastejo foram usadas para alcançar a cinética de degradação da FDN da forragem. Foram determinadas as concentrações N-NH 3 e o pH ruminais durante dois dias, em vários horários. Não houve efeito dos suplementos, tampouco da quantidade destes sobre o desaparecimento da FDN da forragem, mas houve para os diferentes tempos de incubação, alcançando o potencial máximo de degradação (67,58%) às 96 horas de incubação. O pH ruminal variou de 5,7 a 7,4 com média de 6,48, não havendo efeito de tratamento e nem interação tratamento x tempo. Já para os horários de determinação houve diferenças significativas. Para o N-NH 3 ruminal houve diferença significativa entre os tratamentos, sendo as maiores concentrações observadas para aqueles que apresentavam maior degradabilidade da proteína. Os primeiros horários após a suplementação apresentavam um maior pico de N-NH 3 e os picos do período da manhã foram maiores que os da tarde. As diferentes concentrações de N-NH 3 ruminal não alteraram a degradação da fibra.

Research paper thumbnail of Avaliação de indicadores internos em ensaios de digestibilidade

Revista Brasileira de Zootecnia, 2000

... Paulo Donato Castelane - Km 5 - Jaboticabal, SP ... E.mail: ttberchi@fcav.unesp.br 2 Professo... more ... Paulo Donato Castelane - Km 5 - Jaboticabal, SP ... E.mail: ttberchi@fcav.unesp.br 2 Professor da FCAV - UNESP, Jaboticabal ... A baixa porcentagem de CIA na MS do alimento, de no máximo 1,16%, possivelmente foi a responsável pelos resultados indesejáveis obtidos, os quais ...

Research paper thumbnail of Digestibilidade, degradabilidade e concentração amoniacal no rúmen de bovinos alimentados com polpa cítrica peletizada normal ou queimada

Revista Brasileira de Zootecnia, 2004

RESUMO -Objetivou-se avaliar a digestibilidade e a degradabilidade de dois tipos de polpa cítrica... more RESUMO -Objetivou-se avaliar a digestibilidade e a degradabilidade de dois tipos de polpa cítrica peletizada: normal (PCPN) e queimada (PCPQ), bem como o potencial de produção de nitrogênio amoniacal com dois níveis de inclusão na ração (40 e 60%). O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 2 (dois tipos de polpa e dois níveis de inclusão) e testemunha. A inclusão de polpa cítrica peletizada (PCP) nas dietas, normal ou queimada, aumentou os coeficientes de digestibilidade dos nutrientes, quando comparados com a ração testemunha, exceto para a proteína bruta (PB). Com relação aos coeficientes de digestibilidade para os dois tipos de PCP, verificou-se maior digestibilidade dos nutrientes da PCPN em relação à PCPQ, principalmente em relação a PB, FDN e FDA, pressupondo que a utilização da PCPQ pode comprometer a qualidade da ração, ocasionando perdas na produtividade dos animais. A PCPN apresentou maiores taxas de degradação da MS e FDN, quando comparada à PCPQ. Verificou-se que o potencial de degradação foi alcançado com 48 horas de incubação para MS e FDN, para todos os tratamentos. Para produção de N-NH 3 não foi observada diferença significativa entre os tratamentos. Contudo, a PCPQ pode ser utilizada na alimentação de bovinos, sendo sua utilização pautada na relação custo benefício.