Une étude à l’université Stanford relie 15-PGDH à la perte de cartilage et à l’ostéoarthrite

Des chercheurs de l’université Stanford ont mené une étude chez la souris qui relie la perte de cartilage liée à l’âge à une seule protéine. Ces résultats ouvrent la voie à des approches thérapeutiques qui pourraient, un jour, redonner de la mobilité et atténuer l’inconfort chez les personnes âgées.

Une piste à l’université Stanford : la protéine 15-PGDH

La protéine 15-PGDH est déjà fortement associée au vieillissement : avec l’âge, sa quantité augmente, et elle perturbe des molécules impliquées à la fois dans la réparation des tissus et dans la diminution de l’inflammation.

À partir de ce constat, les scientifiques se sont demandé si 15-PGDH pouvait participer à l’ostéoarthrite, une affection où les contraintes exercées sur les articulations entraînent la dégradation du collagène du cartilage, avec à la clé inflammation et douleur.

Résultats chez la souris : cartilage du genou et modèle de rupture du LCA

Lors d’essais chez des souris âgées, le cartilage du genou, auparavant aminci par l’usure, a gagné en épaisseur après l’administration d’un inhibiteur de 15-PGDH.

Des expériences comparables menées sur de jeunes souris blessées ont montré que ce même inhibiteur protégeait contre les effets habituels de l’ostéoarthrite provoquée par une lésion.

Les chercheurs ont aussi reproduit chez la souris l’équivalent d’une blessure du ligament croisé antérieur (LCA) et ont ensuite appliqué le traitement : contrairement à ce qui est généralement observé dans ce type de modèles murins, l’ostéoarthrite ne s’est pas développée.

Ce qui change : pas de cellules souches, des chondrocytes reprogrammés

Jusqu’ici, certaines tentatives de régénération du cartilage reposaient notamment sur l’utilisation de cellules souches. Dans cette étude, lorsque 15-PGDH était inhibée, ce recours ne semblait plus nécessaire. À la place, les chondrocytes - les cellules qui produisent et entretiennent le cartilage - basculaient vers un état jugé plus sain et plus fonctionnel.

« C’est une nouvelle façon de régénérer un tissu adulte, et cela présente un potentiel clinique important pour traiter l’arthrite due au vieillissement ou à une blessure », explique la microbiologiste Helen Blau. « Nous recherchions des cellules souches, mais elles ne sont manifestement pas impliquées. C’est très enthousiasmant. »

Les souris traitées adoptaient une démarche plus régulière, ce qui suggère une douleur moindre, et elles étaient observées en train de reporter davantage de poids sur la patte blessée - des indices indiquant que la restauration du cartilage s’accompagnait d’une amélioration de l’état physique.

Premiers indices chez l’humain et prochaines étapes cliniques

La même approche a été testée sur des échantillons de tissus humains prélevés chez des personnes opérées pour une prothèse de genou. Là encore, des signes nets de régénération ont été relevés : le cartilage devenait plus rigide et présentait moins d’indices d’inflammation.

« Le mécanisme est assez frappant et a vraiment changé notre perspective sur la manière dont la régénération tissulaire peut se produire », souligne la chercheuse en orthopédie Nidhi Bhutani. « Il est clair qu’un grand réservoir de cellules déjà présentes dans le cartilage modifie ses schémas d’expression génique. »

« Et en ciblant ces cellules pour la régénération, nous pourrions avoir l’occasion d’avoir un impact global plus important sur le plan clinique. »

Même s’il reste beaucoup de travail, ces résultats pourraient, à terme, déboucher sur des traitements efficaces capables de revenir sur les dommages causés par l’arthrite - ou plus largement par le vieillissement. L’objectif serait d’aller vers un avenir où les prothèses de hanche et de genou ne seraient plus nécessaires.

Aujourd’hui, en dehors du remplacement des articulations touchées, les options thérapeutiques contre l’ostéoarthrite se limitent principalement à la prise en charge de la douleur. Malgré des avancées encourageantes ces dernières années, il n’existe pas encore de solution qui s’attaque à la cause profonde de la maladie.

Les prochaines étapes pourraient inclure un essai clinique. Un essai antérieur d’un bloqueur de 15-PGDH destiné à lutter contre la faiblesse musculaire n’a pas fait apparaître de signaux d’alerte en matière de santé et de sécurité, ce qui devrait accélérer le lancement d’essais portant sur des médicaments similaires.

« Nous sommes très enthousiastes face à cette percée potentielle », déclare Blau. « Imaginez faire repousser le cartilage existant et éviter une prothèse articulaire. »

Ces travaux ont été publiés dans la revue Science.