Desenvolvimento do tendão elastico de aves : caracteristicas estruturais e aspectos ultra-estruturais relacionados a região elastica e a fibrocartilagem

Orientador : Hernandes F. CarvalhoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: Embora os tendões realizem o papel mecânico de transmitir forças de tensão geradas pela contração muscular ao osso no qual ele se insere, muitas vezes há funções ou propriedades adicionais frente a uma demanda biomecânica diferenciada. A região elástica corresponde à maior parte do tendão elástico da asa de frangos e é responsável pelas propriedades mecânicas principais do tendão. Entretanto, a presença de um sesamóide fibrocartilaginoso toma o tendão elástico num excelente modelo de diferenciação de regiões distintas ao longo de um tendão, principalmente quanto à investigação dos fatores que levam à diferenciação destas duas regiões modificadas: a região elástica e a fibrocartilaginosa. Este projeto teve por objetivo a caracterização da capacidade do envolvimento de células, a nível estrutural e ultraestrutural, quanto aos aspectos relacionados à elastogênese. Estes aspectos seriam importantes pois auxiliariam no entendimento de interrelações existentes entre elastina-colágeno-proteoglicano. Esta análise é de grande relevância para a biologia dos tecidos elásticos, pois o tipo deinterações observados entre as células e as fibras elásticas, não é evidente para outros tecidos como aorta e ligamento nucal. Para isto análises em microscopia de luz usando várias técnicas de coloração para identificar a matriz extracelular em geral, e algumas particularidades, assim como análises ultraestruturais desde a fase embrionária, e técnicas imunocitoquímicas foram usadas. Neste trabalho, pudemos demonstrar que as células da região elástica tem um ativo papel não somente na síntese dos componentes da matriz extracelular mas também estão envolvidas com o estabelecimento de domínios distintos e específicos para a formação de fibras de colágeno e fibras elásticas, bem çomo a organização de elementos fibrilares na região elástica. Dois tipos celulares predominantes são encontrados na Lfibrocartilagem. Células parecidas com fibrocondrócitos são encontradas junto aos fibroblastos ou ocupando diferentes domínios onde, aparentemente, estão envolvidas com a síntese de componentes específicos da. matriz extracelular. Com o desenvolvimento OCOITe um progressivo acúmulo de proteoglicanos na matriz extracelular, que são inicialmente difusos, mas depois ficam restritos à matriz pericelular dos fibrocondrócitos. Há um progressivo espessamento das fibras e feixes de colágeno, que se arranjam com um padrão de rede de basquete. Associados à superficie destas fibras e feixes de colágeno existem fibras elásticas. Embora estas diferentes regiões pareçam se formar diante de diferentes estímulos/necessidades mecânicas, a natureza específica destes fatores não pode ser ainda identificadaAbstract: Tendons are "usua11y suited for the transmission of mechanical forces from the musc1e of origin the bone of insertion. However, in many instances there are additionaI funCtiODS and properties difrering from the tendon ordinary anay, facing different biomechanical demands. The elastic tendon of the chicken wing has an elastic region that outspends to a large extent of its length and is responsible for the main mechanical properties of this tendon. However, the presence of a fibrocartiIaginous sesamoid tums this tendon in an excellent model of the lengthwise variation in tendon mórphology and, specially, with to the investigation of factors leading to the development of the elastic and fibrocartiIaginous regions. This work has as objective the characterization of the developmental steps of the elastic region and fibrocartilage, with emphasis in the participation of cell in the collagen fibrillogenesis and elastogenesis, at the structural and ultrastructural levels. These aspects are important because they could help understanding the relationships between elastin-collagen-proteoglycans in these complex systems. This work was also considered important, because the type of cell-matrix interactions observed before, are not found in the tissues like the aorta or nuchae ligament. The methodology involved light microscopy of tissue sections after different cytochemical stainings, immunocytochemistry and transmission electron microscopy applied to samples taken from embtyos and post-hatched individuals. In this work we could show that: 1) the cells of the elastic region has an active role not on1y in the synthesis of the extra cellular components but also are involved with the establishment of specific and distinct domains for the fonnation of collagen and elastic fibers, as well as are involved with the isolation and organization of the fibrillar elements in the elastic region. 2) Fibrochondrocyte-like cells are found in the fibrocartilage besides fibroblasts, either occupying different domains and apparently being involved with the synthesis of different extracellular matrix components. 3) There is a progressive accumulation of proteog1ycans in the extracellular matrix and they are initiaIly diffuse but then restricted to the fibrochondrocyte pericellular matrix. 4) Collagen fibers/bundles are progressively thicker, arranged in as basket weave-like pattem and show thin elastic fibers found at their surfaces and in the middle-substance. 5) Though these different regions seem to derive from different mechanical demands, the specific differentiation factors could not be delineated at this pointMestradoBiologia CelularMestre em Biologia Celular e Estrutura