Des cellules souches pour soigner l'ostéoporose et favoriser la croissance osseuse - Une équipe du CUSM décrit un nouveau mécanisme de contrôle pour le remodelage des os

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Publié: 4mar2009

Bien que les mots " interféron gamma " évoquent plus une arme venue de l'espace, il s'agit en fait d'une hormone produite par notre corps qui s'avère très prometteuse en matière de traitement de l'ostéoporose. Des chercheurs de l'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (CUSM) expliquent, dans une étude publiée dans la revue Stem Cells, qu'associer un certain groupe de cellules souches multipotentes (appelées cellules souches mésenchymateuses) à l'interféron gamma (IFN?) pourrait favoriser la croissance des os.

" Avec l'interféron gamma, nous avons identifié un nouveau moyen de contrôler le processus de remodelage osseux, aussi bien in-vivo qu'in-vitro, explique le Dr Kremer, auteur principal de l'étude et co-directeur de l'Axe des troubles musculo-squelettiques l’Institut de recherche. Il est nécessaire d'effectuer d'autres études afin de décrire ce mécanisme avec plus de précisions, mais nous espérons que cela nous permettra de mieux comprendre les causes de l'ostéoporose et de découvrir des traitements innovants. "

De la culture cellulaire au modèle animal
" Nous avons commencé par stimuler des cellules souches mésenchymateuses en culture afin qu'elles forment des cellules osseuses (ostéoblastes) in-vitro ", déclare le Dr Richard Kremer, professeur à la Faculté de médecine de l'Université McGill. " Nous nous sommes rendus compte que des gènes liés à l'interféron gamma participaient à ce processus de différentiation, mais également que ces précurseurs de cellules osseuses pouvaient à la fois être stimulés par l'interféron gamma et produire cette hormone. "

L'étape suivante a été l'étude d'un modèle animal appelé " knock-out ", c'est-à-dire insensible à l'interféron gamma suite à la désactivation du récepteur de cette hormone. Ces animaux ont subi des tests de densité osseuse, comparables à ceux utilisés pour diagnostiquer l'ostéoporose chez l'homme. Les résultats ont démontré que la densité des os de ces animaux était significativement inférieure à celle de leurs congénères sains. D'autre part, la capacité de leurs cellules souches mésenchymateuses à créer des cellules osseuses avait également diminué. " Ces résultats confirment que, même in-vivo, l'interféron gamma joue un rôle prépondérant dans la différentiation des cellules souches mésenchymateuses en ostéoblastes ", déclare le Dr Kremer.

Une nouvelle voie biologique, de l'espoir en matière traitement

Les résultats in-vitro et in-vivo ont tous deux prouvé que l'interféron gamma est essentiel à la différentiation de cellules mésenchymateuses en cellules osseuses ainsi qu'au processus de croissance des os. Il sera nécessaire d'effectuer de plus amples recherches afin de décrire avec précision comment l'interféron gamma agit sur la formation des cellules osseuses, mais la corrélation directe mise en lumière dans cette étude, ne laisse aucun doute sur son importance.

Jusqu'à présent, l'interféron gamma a essentiellement été utilisé en tant qu'agent préventif des infections et pour renforcer le système immunitaire dans des cas de maladies telles que le cancer. Ces découvertes permettent d'espérer que l'interféron gamma, ou une autre molécule impliquée dans ce mécanisme, puisse devenir dans le futur une cible thérapeutique efficace pour lutter contre l'ostéoporose.

À propos de l'ostéoporose
L'ostéoporose est une maladie qui fragilise les os et augmente le risque de fracture. Si elle n'est pas traitée, elle peut progresser sans douleur jusqu'à une fracture de la hanche, de la colonne vertébrale ou du poignet. Selon l'Organisation Mondiale de la Santé, après 50 ans, cette maladie touche une femme sur quatre.

Partenaires
Cette étude intitulée " Autocrine Regulation of Interferon ? in Mesenchymal Stem Cells Plays a Role in Early Osteoblastogenesis " et publiée dans la revue Stem Cells, a été rédigée par Richard Kremer du Centre universitaire de santé McGill, Gustavo Duque, Dao Chao Huang, Michael Macoritto, Xian Fang Yan de la Faculté de médecine de l'Université McGill et du Centre de Recherche sur le Tissu Osseux et le Parodonte, et Daniel Rivas du Davis Institute for Medical Research qui est affilié à l'Université McGill.

Financement
Cette étude a été soutenue par les Instituts de recherche en santé du Canada, les Producteurs laitiers du Canada, le Conseil de recherches en sciences et en génie du Canada et le Fonds de la recherche en santé du Québec.

Sur le Web
À propos des Cellules souches : The International Journal of Cell Differentiation and Proliferation: http://stemcells.alphamedpress.org
A propos du Centre universitaire de santé McGill : www.muhc.ca/research

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L'Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill (IR CUSM) est un centre de recherche de réputation mondiale dans le domaine des sciences biomédicales et des soins de santé. Établi à Montréal, au Québec, il constitue la base de recherche du CUSM, centre hospitalier universitaire affilié à la Faculté de médecine de l'Université McGill. L'Institut compte plus de 600 chercheurs, près de 1 200 étudiants diplômés et postdoctoraux et plus de 300 laboratoires de recherche consacrés à un large éventail de domaines de recherche, fondamentale et clinique. L'Institut de recherche est à l'avant-garde des connaissances, de l'innovation et de la technologie. La recherche de l'Institut est étroitement liée aux programmes cliniques du CUSM, ce qui permet aux patients de bénéficier directement des connaissances scientifiques les plus avancées.
L'Institut de recherche du CUSM est soutenu en partie par le Fonds de la recherche en santé du Québec.
Pour de plus amples renseignements, consulter l'adresse www.cusm.ca/research.

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