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https://hdl.handle.net/1822/87950
Título: | Human blood-derived extracellular vesicles in tendon tissue engineering and regenerative medicine applications |
Outro(s) título(s): | Vesículas extracelulares derivadas de sangue humano para aplicações de engenharia de tecidos e medicina regenerativa em tendão |
Autor(es): | Graça, Ana Luísa Ferreira |
Orientador(es): | Gomes, Manuela E. Gomez-Florit, Manuel |
Palavras-chave: | Extracellular Vesicles Platelets Tendon Tissue Engineering Engenharia de Tecidos Plaquetas Tendão Vesiculas Extracelulares |
Data: | 21-Dez-2023 |
Resumo(s): | Tendon disorders, a major healthcare and socioeconomic burden worldwide, are often challenging to
solve due to the tendons limited regenerative capacity. The main therapies currently used do not tackle
the etiology of tendon injuries and therefore, there is an urgent need for alternative approaches that can
effectively repair and regenerate tendons. Recently, extracellular vesicles (EVs) have gained increased
attention due to their pivotal role in intercellular communication and ability to transfer bioactive molecules
among cells, emerging as the next breakthrough in tissue engineering and regenerative medicine to
promote endogenous tissue regeneration. This thesis focused on the development of different therapeutic
strategies based on Human blood-derived EVs as biochemical cues to promote tendon tissue repair.
Blood-derived EVs were obtained from platelets (Chapter IV) and monocyte-derived macrophages
(Chapter V), and their morphology, size, and protein content were thoroughly assessed. Taking advantage
of EVs bioactive content, their impact on human tendon-derived cells (hTDCs) behavior (Chapter VI) and
inflammatory response (Chapter V) was investigated. Subsequently, a 3D bioengineered in vitro tendon
model relying on hierarchically assembled yarns coated with collagen hydrogels encapsulating human
adipose-derived stem cells (hASCs) was developed to shed light on the effect of EVs on stem cell tenogenic
commitment (Chapter VII). Moreover, the regenerative potential of EVs was explored using a disease-like
tendon model consisting of a nanofibrillar isotropic core coated with a platelet lysate hydrogel
encapsulating human hTDCs (Chapter VIII).
The work developed in this thesis provided evidence of the potential of blood-derived EVs in mediating
tendon cells reparative processes, either alone or combined with biomaterials, by regulating stem cell
differentiation, ECM remodeling, and immune response. Harnessing their features, EVs may have opened
a new era for tendon tissue repair and regeneration approaches. As lesões nos tendões representam um sério problema para a saúde e para a sociedade em todo o mundo. Devido à capacidade limitada de regeneração dos tendões, solucionar essas lesões é frequentemente um desafio significativo. No entanto, as terapias atualmente utilizadas não abordam a causa das lesões nos tendões, tornando-se necessário o desenvolvimento de novas terapias que promovam uma regeneração mais efetiva. Recentemente, as vesículas extracelulares (VEs) têm recebido uma grande atenção devido ao seu papel crucial na comunicação entre as células e sua capacidade de transferir moléculas bioativas, surgindo como uma nova conquista na engenharia de tecidos e medicina regenerativa para promover a regeneração natural do tecido. Nesta tese, foram exploradas diversas estratégias terapêuticas baseadas em VEs obtidas do sangue humano, com o objetivo de obter um conhecimento mais abrangente sobre as VEs atuando como sinais bioquímicos que promovem a reparação do tecido tendinoso. As VEs derivados do sangue foram obtidas a partir de plaquetas (Capítulo IV) e macrófagos derivados de monócitos (Capítulo V), e sua morfologia, tamanho e conteúdo proteico foram minuciosamente avaliados. Aproveitando o conteúdo bioativo dos VEs, o seu impacto no comportamento em células tendão (Capítulo VI) e na resposta inflamatória (Capítulo V) foi explorado. Em seguida, um modelo 3D de tendão in vitro foi desenvolvido, utilizando fibras agrupadas hierarquicamente revestidas com um hidrogel de colágeno e células do tecido adiposo, a fim de esclarecer o comprometimento tenogénico destas células (Capítulo VII). Além disso, o potencial regenerativo dos VEs foi explorado usando de um modelo de tendão doente, consistindo em um núcleo isotrópico nanofibrilar revestido com um hidrogel à base de lisado de plaquetas e células de tendão (Capítulo VIII). O trabalho desenvolvido nesta tese forneceu evidências do potencial das VEs derivadas do sangue, sozinhas ou combinadas com biomateriais, na regulação de vários processos de reparação do tendão, influenciando a diferenciação das células, a remodelação da matriz extracelular e a resposta imunológica. |
Tipo: | Tese de doutoramento |
Descrição: | Tese de doutoramento em Engenharia de Tecidos, Medicina Regenerativa e Células Estaminais |
URI: | https://hdl.handle.net/1822/87950 |
Acesso: | Acesso embargado (2 Anos) |
Aparece nas coleções: | I3Bs - Teses de doutoramento |
Ficheiros deste registo:
Ficheiro | Descrição | Tamanho | Formato | |
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Ana Luísa Ferreira Graça.pdf Até 2025-12-21 | Tese de doutoramento | 18,6 MB | Adobe PDF | Ver/Abrir |
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