CHAPITRE III.

1. CHAPITRE III. Autres ostéopathies

2. Autres ostéopathies 52 Voie d’activation et de dégradation de la vitamine D Kétoconazole - - + Peau 25 hydroxylase Active 1,25(OH)2D3 1a hydroxylase 24 hydroxylase Acide calcitroïque Vitamine D3 25(OH) D3 (CYP2R1) (CYP27A1) CYP24A1 Alimentation CYP27B1 24 hydroxylase + - VDR CYP24A1 - PTH Effets biologiques de la vitamine D3 sCa2+ 24,25(OH)2D3 CYP24A1  code pour la 25-hydroxyvitamine D 24-hydroxylase et pour la 1,25(OH)2D 24-hydroxylase CYP27B1 code pour la 25-hydroxyvitamine D 1a-hydroxylase ASBMR 2011 - D’après Schlingmann KP et al. N Engl J Med 2011;365:410-21, modifié

3. Autres ostéopathies 53 Une cause nouvelle d’hypercalcémie due à des mutations du gène CYP24A1 • Hommes caucasien de 44 ans souffrant de coliques néphrétiques avec lithiases rénales d’oxalate de calcium • Hypercalcémie intermittente, ↘ PTH, ↗ 1,25(OH)2vitamine D ; 24,25(OH)2D indétectable • DMO : Z-score -3,1 au rachis lombaire ; -1,8 à la hanche • Enquête étiologique exhaustive négative • Anomalies similaires parmi certains membres de sa famille • Enquête génétique par séquençage de l’ADN • CYP27B1 : normal • CYP24A1 : 2 mutations à la jonction intron-exon de l’épissage (IVS 5+1 G<A/IVS 6-2 A>G) • Traitement par kétoconazole (inhibiteur de la 1a hydroxylase)  amélioration des paramètres • Ces données suggèrent que, chez l’homme, la 25 (OH) vitamine D/1,25 (OH)2 vitamine D-24 hydroxylase régule les concentrations de 1,25 (OH)2 vitamine D. Des anomalies du gène CYP24A1 codant pour cette enzyme peuvent résulter en un phénotype clinique important ASBMR 2011 - D’après Tebben R et al., États-Unis, abstr. 1079, actualisé

4. Autres ostéopathies 54 La voie de signalisation NOTCH • Cascade de signalisation essentielle au développement de la plupart des organismes multicellulaires • Chez l’homme, 4 récepteurs NOTCH (NOTCH1-4) et au moins 5 ligands de NOTCH (JAG1 [jagged], JAG2, DLL1 [delta-like], DLL3 et DLL4) • Le ligand se lie au récepteur NOTCH induisant un clivage du récepteur • La partie intracellulaire va dans le noyau réguler l’expression de nombreux gènes en association avec d’autres cofacteurs transcriptionnels ASBMR 2011 - D’après Le Caignec C et al., Medicine Sciences;2011:27(6-7)

5. Autres ostéopathies 55 Mutation de NOTCH2 et maladie de Hajdu-Cheney • 6 cas sporadiques + 5 cas issus de 2 familles • Confirme que la mutation hétérozygote de l’exon 34 de NOTCH2 est responsable de la maladie de Hajdu-Cheney (mutation activatrice) • Biopsie osseuse (1 enfant et 2 adultes) : ↗ porosité corticale, ↘ volume trabéculaire, ↘ connectivité, accumulation de woven bone Profil des biomarqueurs sériques Femme de 46 ans – acro-ostéolyse des phalanges distales ASBMR 2011 - D’après Whyte MP et al., États-Unis, abstr. 1080, actualisé

6. Autres ostéopathies 56 Signal mTor, Beclin 1, FoxO3 Autophagie Induction LC3 • Processus physiologique de dégradation lysosomale des protéines et organelles • 3 types • macro-autophagie (autophagie) • micro-autophagie • autophagie médiée par les protéines chaperonnes • Autophagie sélective : agrégophagie, mitophagie, réticulophagie… • Désordres • hypo-autophagie (MICI, dystrophie musculaire) • hyperautophagie • autophagie déficiente (maladie d’Alzheimer, de Parkinson) • Marqueur d’autophagie : ↗ LC3 II/I Séquestration et cargo-loading Phagophore Formation 3-MA Autophagosome Fusion Baf Lysosome Dégradation Autophagolysosome Le flux autophagique D’après Sarkar S ASBMR 2011

7. Autres ostéopathies 57 Maladie de Paget : environnementale ou génétique ? (1) • Étude de l’impact des protéines des nucléocapsides du virus de la rougeole (MVNP) sur l’autophagie dans les ostéoclastes générés in vitro à partir des monocytes de la moelle osseuse de souris communes et de souris transgéniques (TRAP-MVNP, gène MVNP dans la lignée ostéoclastique) après traitement par RANKL et M-CSF • À J3, les ostéoclastes des souris TRAP-MVNP ont un ratio LC3-II/I élevé et des taux de p62 plus bas • Les fibroblastes NIH3T3 transfectés par MVNP (NIH3T3-MVNP) ont un taux LC3-II/I plus élevé que les NIH3T3 témoins, sont riches en autophagosomes et ont un taux élevé de FoxO1 cytosolique • FoxO1 cytosolique est essentiel à l’autophagie • MVNP séquestre FoxO1 dans le cytosol en l’empêchant de transloquer vers le noyau Souris témoin TRAP-MVNP LC3B-II J0 J1 J3 J4 J0 J1 J3 J4 b-actine Souris témoin TRAP-MVNP • Ces résultats suggèrent que les MVNP pourraient générer des ostéoclastes pagétiques anormaux, séquestrer le FoxO1 cytosolique et induire ainsi l’autophagie dans la maladie de Paget ASBMR 2011 - D’ après Wang FM et al., États-Unis, abstr. FR0163, actualisé

8. Autres ostéopathies 58 Maladie de Paget : environnementale ou génétique ? (2) • Déterminer la nature des inclusions intranucléaires des ostéoclastes de la maladie de Paget • Modèle murin de Paget avec mutation P392L du SQSTM (souris P394L)  ostéoclastes larges avec nombreuses inclusions intranucléaires • PCR : ↗ significative des gènes SQSTM1, LC3, ATG5 dans les précurseurs ostéoclastiques des souris P394L (comparativement aux souris sauvages) • Western blot : ↗ LC3-II dans les ostéoclastes des P394L  dérégulation du flux autophagique • Les inclusions nucléaires chez l’homme pourraient être des agrégats anormaux de protéines liés à une dérégulation de l’autophagie plus que des particules virales Souris sauvages Souris P394L+/+ A B 8 ** * 8 SQSTM1 LC3 6 6 Nombre de copies x10-7 Nombre de copies x10-6 4 4 2 2 0 0 Véhicule Véhicule RANKL RANKL C D 4 ** ATG5 * 400 3 300 Nombre de copies x10-6 *** LC3-II 2 200 1 100 0 0 Véhicule RANKL Souris sauvages P394L+/- P394L+/+ * p < 0,05 ; ** p < 0,01 ; *** p < 0,001 ASBMR 2011 - D’après Daroszewska A et al., Royaume-Uni, abstr. 1082, actualisé ; Human Molecular genetics 2011

9. ERRa : rôle opposé sur la tumeur primitive et sur la métastase osseuse du cancer du sein 4 4 80 3 3 60 Expression relative d’OPG (X) Surface Ocs/surface osseuse (%) Expression relative de VEGF (X) 2 2 40 1 20 1 0 0 0 CT WT-1 AF2 CT WT-1 AF2 CT WT-1 AF2 Autres ostéopathies 59 Modèle de métastases osseuses Modèle de tumeur primitive • ERRa est produit par les cellules tumorales • CT = témoin • WT-1 = surexpression de ERRa • AF2 = blocage de ERRa • ERRa stimule la croissance de la tumeur primitive en augmentant l’angiogenèse (VEGF), mais diminue les métastases osseuses en agissant directement sur les ostéoclastes (ostéoprotégérine) ASBMR 2011 - D’après Fradet A et al., France, abstr. 1234, actualisé ; Fradet A et al., Cancer Research 2011

10. Le stress augmente le risque de métastases osseuses mammairespar l’action du système nerveux sympathique sur les ostéoblastes Injection intracardiaqueMDA-MB-231 J0 J28 PBS PBS ISO PBS Autres ostéopathies 60 PBS ISO PBS ISO L’isoprotérénol (ISO) est un b2-agoniste qui permet de reproduire de façon ciblée le stress induit dans l’expérience initiale de contention (2 h/j) Nombre de localisations Taille tumorale Nombre de lésions Surface de la lésion 2 2 250 200 *. *. n.s. n.s. 200 1,5 1,5 150 Taille tumorale versus témoin 150 1 Tumeur versus témoin Surface versus témoin 1 100 Lésion versus témoin 100 0,5 0,5 50 50 0 0 0 0 PBS ISO PBS ISO PBS ISO PBS ISO ASBMR 2011 - D’après Elefteriou F et al., États-Unis, abstr. FR0132, actualisé