Arthrose: les chercheurs auraient-ils pu trouver la clé de la prévention?
Une nouvelle étude pourrait avoir révélé une nouvelle stratégie de prévention et de traitement de l'arthrose, qui est l'une des maladies liées à l'âge les plus courantes et les plus débilitantes aux États-Unis.
Des chercheurs du Scripps Research Institute (TSRI) à San Diego, en Californie, révèlent que les protéines appelées FoxO sont essentielles pour la santé des articulations.
En augmentant les niveaux de ces protéines FoxO, ils pensent qu'il pourrait être possible de traiter l'arthrose, voire même d'arrêter le développement de la maladie.
L'auteur principal de l'étude, le Dr Martin Lotz - du Département de médecine moléculaire de l'IRST - et son équipe ont récemment publié leurs résultats dans la revue Médecine translationnelle scientifique.
On estime que l'arthrose, également appelée maladie dégénérative des articulations, touche plus de 30 millions d'adultes aux États-Unis, ce qui en fait le type d'arthrite le plus courant.
La condition est caractérisée par une dégradation du cartilage, qui est le tissu qui amortit les articulations des os. L'arthrose affecte le plus souvent les articulations du genou, de la hanche et de la main.
Dans une étude précédente, le Dr Lotz et son équipe ont constaté que les niveaux de FoxO dans le cartilage articulaire sont réduits. Pour cette dernière étude, les chercheurs ont cherché à en savoir plus sur la façon dont les protéines FoxO affectent la santé des articulations.
Les effets de la carence en FoxO chez la souris
Les chercheurs sont arrivés à leurs conclusions en étudiant des souris dépourvues de protéines FoxO dans leur cartilage articulaire. Par rapport aux souris témoins, les scientifiques ont découvert que les souris déficientes en FoxO présentaient une dégénérescence des articulations à un âge nettement plus jeune.
De plus, les rongeurs présentant une carence en FoxO ont montré une plus grande susceptibilité aux lésions cartilagineuses lors d'un test sur tapis roulant, et ils étaient également plus susceptibles de développer une arthrose post-traumatique en raison d'une blessure au genou.
Après une enquête plus approfondie, les scientifiques ont découvert que les souris déficientes en FoxO présentaient des anomalies dans un processus appelé autophagie, qui est un processus naturel par lequel les cellules se débarrassent de tout composant indésirable ou endommagé afin de maintenir leur santé et d'effectuer les réparations.
Une carence en FoxO a également conduit à des anomalies dans les processus qui protègent nos cellules contre les dommages causés par les radicaux libres.
De plus, l'étude a révélé que les souris dépourvues de protéines FoxO n'ont pas réussi à produire les niveaux requis d'une protéine appelée lubrifine, qui aide à protéger le cartilage articulaire contre l'usure.
La réduction de la production de lubrifine était liée à une réduction des cellules saines dans la «zone superficielle», qui est une couche de cartilage dans l'articulation du genou.
Stimuler FoxO «peut prévenir» l’arthrose
Alors, pourquoi FoxO cause-t-il ces problèmes? Les chercheurs ont découvert que les protéines FoxO régulent l'expression de gènes importants pour la santé des articulations, y compris ceux qui contrôlent l'inflammation et l'autophagie.
L'absence de protéines FoxO dans le cartilage articulaire entraîne une augmentation de l'inflammation et une diminution de l'autophagie, ce qui signifie que les cellules sont incapables de réparer les dommages.
«Les mécanismes d'entretien ménager, qui maintiennent les cellules en bonne santé, ne fonctionnaient pas chez ces souris knock-out», explique le Dr Lotz.
Pour la dernière partie de leur étude, les scientifiques voulaient voir si l'augmentation des niveaux de FoxO pouvait restaurer ces «mécanismes de gestion interne».
En augmentant l'expression de FoxO dans des cellules prélevées sur des personnes souffrant d'arthrose, les chercheurs ont pu normaliser l'expression de gènes associés à l'inflammation et à l'autophagie, et la production de lubrifine a également été rétablie.
L'équipe prévoit maintenant de créer des molécules capables d'augmenter les niveaux de FoxO et d'évaluer leurs effets dans des modèles expérimentaux d'arthrose.
«Les médicaments qui stimulent l'expression et l'activité de FoxO pourraient être une stratégie de prévention et de traitement de l'arthrose.»
Dr Martin Lotz
