dc.contributor.author | Katayama, Eric Takashi | |
dc.date.accessioned | 2018-02-21T17:36:09Z | |
dc.date.available | 2018-02-21T17:36:09Z | |
dc.date.issued | 2017-02-24 | |
dc.identifier.citation | KATAYAMA, Eric Takashi. Desenvolvimento de técnica de cultivo para produção de células tumorais em forma de agregados em biorreator de vórtices de Taylor. 2017. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2017. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9470. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9470 | |
dc.description.abstract | Cultivation of animal cell is gaining great interest in various biotechnological
applications. The growth of cancer cells in particular has been used for cancer -fighting drugs
tests. The major obstacle faced in the present is that of the drugs that have a good effectiveness
in cultured cells, few have the same result in clinical trials. Antitumor drugs are tested in cells
that are grown in two dimensions (2D), whereas tumor cells in organisms grow in three
dimensions (3D). For this reason, there is a need to establish a methodology for cultivation of
cells in 3D, like in spheroids model, because in these cells mimic the tumors in vivo. Several
methodologies for production of spheroids are being searched, and the dynamic model, which
is usually held in bioreactors, presents the advantage of producing a large amount of spheroids.
A big drawback of using bioreactors is the agitation required to maintain homogeneous
environment can be lethal to cells. To work around this problem, different types of bioreactors
have been researched, and the Taylor vortices bioreactor, characterized by low shear stresses
generate. As a supporting feature to reduce cell death to improve cellular aggregation, the
viscosity of the culture can be increase by the use of inert additives such as dextran. The aim of
this work is to identify important factors to reduce the lethal effects of agitation and facilitate
the formation of spheroids using a bioreactor of Taylor and increase the viscosity of the medium
with dextran use. Using a bioreactor of Taylor of 100 mL were made eight experiments of tumor
RT4 lineage of bladder cancer using two methods of agitation. For each agitation methodology,
four cultures were used at two stirring levels and two viscosity levels in McCoy’s medium at
37 ºc and pH around 7.20. In all these cultures, it was possible to obtain spheroids, however the
culture of 90 rpm, 0,80 cp and intermittent agitation was the only in which was obtained
spheroids with a mean diameter in the range of 300 to 400 μm were obtained, there were few
spheroids produced. In most cultures spheroids were obtained in the range of 100 to 200 μm
and with circularity values close to 0.80. In general, crops with higher viscosity provided better
aggregation results. It was possible to use the aggregation model of Smoluchowski to show the
aggregation formation kinetic from RT4 cells in the BVT . | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Células tumorais | por |
dc.subject | Câncer | por |
dc.subject | Biorreator de vórtices de Taylor | por |
dc.subject | Tensão de cisalhamento | por |
dc.subject | Tumor cells | eng |
dc.subject | Taylor vortices bioreactor | eng |
dc.subject | Shear stress | eng |
dc.title | Desenvolvimento de técnica de cultivo para produção de células tumorais em forma de agregados em biorreator de vórtices de Taylor | por |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Suazo, Cláudio Alberto Torres | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9591447226240450 | por |
dc.description.resumo | O cultivo de células animais vem ganhando grande interesse em várias
aplicações biotecnológicas. O cultivo de células de câncer em particular tem sido utilizado para
testes de drogas anticancerígenas. O grande obstáculo enfrentado na atualidade é que das drogas
que apresentam uma boa eficácia nas células cultivadas, poucas apresentam o mesmo resultado
em testes clínicos. Drogas antitumorais são testadas em células que são cultivadas em duas
dimensões (2D), enquanto que células tumorais em organismos crescem em três dimensões
(3D). Por este motivo há a necessidade de estabelecer uma metodologia para cultivo de células
em 3D, como em modelo de esferoides, pois nestes, as células mimetizam melhor os tumores
in vivo. Diversas metodologias para produção de esferoides estão sendo pesquisadas, e o
modelo dinâmico, que geralmente é utilizado em biorreatores, apresenta a vantagem de produzir
uma grande quantidade de esferoides. Um grande inconveniente do uso de biorreatores é que a
agitação do fluido necessária para manter o ambiente homogêneo pode ser letal para as células.
Para contornar este problema, diferentes tipos de biorreatores têm sido pesquisados, sendo o
biorreator de vórtices de Taylor, caracterizados por gerar baixas tensões de cisalhamento. Como
recurso coadjuvante para diminuir a morte celular e melhorar a agregação celular pode-se
aumentar a viscosidade do meio de cultura mediante o uso de um aditivo inerte como dextrana.
O objetivo deste trabalho é o de identificar fatores importantes para diminuir os efeitos letais
da agitação e facilitar a formação de esferoides utilizando um biorreator de Taylor e incrementar
a viscosidade do meio com o uso de dextrana. Utilizando um biorreator de Taylor de 100 mL
de capacidade foram feitos oito cultivos da linhagem tumoral RT4 de câncer de bexiga
utilizando duas metodologias de agitação. Para cada metodologia de agitação utilizou-se, quatro
cultivos em dois níveis de agitação e dois níveis de viscosidade em meio McCoy’s a 37 ºC e
pH em torno de 7,20. Em todos esses cultivos foram possíveis obter esferoides, no entanto o
cultivo a 90 rpm, 0,80 cp e método de agitação intermitente, foi o único cultivo no qual obtevese
esferoides com um diâmetro médio na faixa de 300 a 400 μm, houve pouco esferoides
produzidos. Na maioria dos cultivos obtiveram-se esferoides na faixa de 100 a 200 μm e com
valores de esfericidade próxima de 0,80. No geral, os cultivos com maior viscosidade
forneceram resultado melhores de agregação. Foi possível utilizar o modelo de agregação de
Smoluchowski para representar a cinética de formação de agregados das células RT4 cultivadas
no BVT. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQ | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/6107424631716712 | por |