Étiquette : arthrose

Avancées dans la régénération du cartilage : Nanoparticules et nouvelles thérapies

Le cartilage est un tissu à faible capacité de régénération, ce qui en fait une zone vulnérable au vieillissement et aux blessures articulaires. Malgré cela, le cartilage se forme durant le développement, ce qui indique qu’il existe des programmes de régénération qui pourraient être activés par des thérapies appropriées. Des chercheurs ont développé une approche utilisant des nanoparticules ciblées pour livrer un chargement thérapeutique aux chondrocytes dans les tissus cartilagineux endommagés. Cette méthode a permis d’améliorer la fonction mitochondriale et la capacité de régénération du cartilage. Dans le traitement de l’arthrose, un défi majeur réside dans le fait que les injections intra-articulaires conventionnelles ne pénètrent que superficiellement et entraînent une libération incontrôlée du médicament. Des nanoparticules de silice mésoporeuses cationiques, modifiées par des acides aminés, ont été conjuguées avec des peptides ciblant le cartilage pour créer une architecture semblable à un cheval de Troie visant à envelopper le fucoïdan prochondrogénique. Des microsphères d’hydrogel, composées de méthacryloyl de gélatine et de méthacryloyl de sulfate de chondroïtine, ont été fabriquées à l’aide d’une plateforme microfluidique pour la livraison de cargaison. Ces microsphères nanoparticule-hydrogel cationiques (CTNM@FU) possèdent des caractéristiques programmables en trois étapes qui permettent un transport réactif vers le cartilage blessé, une pénétration efficace de la matrice extracellulaire du cartilage et une entrée sélective dans les chondrocytes, tout en échappant aux lysosomes et en libérant des bio-activateurs. Le métabolisme cartilagineux altéré a été significativement inversé grâce à la co-culture avec CTNM@FU. L’administration intra-articulaire de CTNM@FU a non seulement atténué la dégénérescence du cartilage, mais a également accéléré la formation de nouveau cartilage. Mécaniquement, CTNM@FU a protégé le cartilage en activant SIRT3, améliorant ainsi l’énergie mitochondriale et contrant le vieillissement. Collectivement, une stratégie guidée spatiotemporellement permet des traitements plus précis pour les troubles articulaires dégénératifs. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/08/improving-mitochondrial-function-in-chondrocytes-to-improve-cartilage-regeneration/

Découverte d’une protéine inhibitrice de l’arthrose chez les souris

Dans un article publié dans le journal Cell iScience, des chercheurs ont découvert qu’une protéine inhibe l’arthrose chez les souris en réduisant la production d’acides gras. Des travaux antérieurs avaient établi un lien fort entre l’obésité et l’arthrose du genou, et il a été démontré que des quantités excessives d’acétyl-CoA, un composé lié aux acides gras, sont nuisibles dans ce contexte. L’enzyme ACOT12 décompose l’acétyl-CoA, entraînant de meilleurs résultats dans un modèle murin. De plus, d’autres éléments du métabolisme des acides gras ont également été associés à la progression de l’arthrose. Le facteur de transcription SREBP1 joue un rôle clé dans la génération de ces acides gras, et son expression est liée à la dégradation des disques. Un gène chez la souris, Sesn2, inhibe la production d’acides gras ; les souris privées de ce gène accumulent des dépôts de graisse mortels dans leurs foies. L’augmentation indirecte de ce gène est associée à une meilleure santé du cartilage du genou. Dans leur première expérience, les chercheurs ont examiné le cartilage humain de donneurs, constatant que les échantillons endommagés contenaient moins de SESN2 que les échantillons sains. Un suivi a révélé que les souris modèles d’arthrose présentaient également des niveaux inférieurs de SESN2. Le silençage de Sesn2 dans les chondrocytes murins a entrainé des résultats similaires, avec une augmentation des métalloprotéinases et une diminution des facteurs constructifs. À l’inverse, l’augmentation de Sesn2 a amélioré l’équilibre entre destruction et construction en présence d’IL-1β, réduisant l’accumulation de lipides et des biomarqueurs de sénescence. Les chercheurs ont établi que ces résultats étaient dus à SREBP1, inversement corrélé à l’expression de Sesn2. L’activation directe de SREBP1 a eu des effets similaires à ceux du silençage de Sesn2, tandis que l’augmentation de Sesn2 sans affecter SREBP1 a apporté des avantages contre l’arthrose chez les souris. Moins de signes d’arthrose du genou ont été observés, avec des réductions significatives des acides gras et un meilleur bien-être. Les chercheurs considèrent que cibler SESN2 pourrait représenter une approche thérapeutique prometteuse pour traiter l’arthrose chez l’homme, bien qu’il reste encore beaucoup de travail à faire pour déterminer comment appliquer cette stratégie en clinique. Source : https://www.lifespan.io/news/fighting-osteoarthritis-by-targeting-fatty-acids/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=fighting-osteoarthritis-by-targeting-fatty-acids

Impact de la sénescence cellulaire sur les maladies osseuses liées à l’âge

L’accumulation des cellules sénescentes liée à l’âge est reconnue comme un mécanisme majeur contribuant aux conditions dégénératives des tissus osseux. Des études animales indiquent que l’élimination de ces cellules à l’aide de thérapies sénolytiques pourrait constituer un traitement prometteur pour les dysfonctionnements osseux liés à l’âge. Cependant, les données humaines arrivent lentement, principalement à travers de petits essais cliniques axés sur la sécurité plutôt que sur l’efficacité. Peu d’essais sont menés sur les sénolytiques de première génération, tels que la combinaison de dasatinib et quercétine, en raison du manque d’incitation financière pour l’industrie. La sénescence cellulaire et d’autres mécanismes liés à l’âge contribuent à un fonctionnement altéré des cellules osseuses, facilitant l’apparition de maladies osseuses comme l’ostéoporose, la dégénérescence des disques intervertébraux et l’arthrose. La sénescence cellulaire se caractérise par un arrêt irréversible du cycle cellulaire et par l’émergence d’un phénotype sécrétoire associé à la sénescence (SASP), qui joue un rôle clé dans le développement et la progression des maladies squelettiques. De plus, d’autres mécanismes liés à l’âge dans le système squelettique, tels que la communication intercellulaire altérée et l’accumulation anormale de phénotypes sénescents dans la moelle osseuse, contribuent à la pathologie osseuse. La population âgée présente une forte prévalence de maladies osseuses liées à l’âge, qui sont la principale cause d’incapacité mondiale chez les personnes de 65 ans et plus. La douleur et la mobilité limitée entraînent une diminution de la qualité de vie, représentant un fardeau important pour les systèmes de santé. Actuellement, les perspectives de développement de médicaments ciblant les maladies liées à l’âge du squelette ne sont pas optimistes, principalement en raison d’un manque de compréhension des mécanismes de sénescence cellulaire et d’autres processus liés à l’âge qui conduisent à la dysfonction osseuse. Cette revue résume les connaissances actuelles sur la sénescence cellulaire et d’autres mécanismes liés à l’âge dans la pathogénie des maladies osseuses, en soulignant la diversité des mécanismes impliqués dans la sénescence cellulaire au sein des différents microenvironnements osseux liés au vieillissement. De plus, un aperçu des approches thérapeutiques impliquant l’élimination sélective ou la réversion de la sénescence cellulaire est fourni. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/07/reviewing-cellular-senescence-in-skeletal-disease/

Cibler la protéine WSTF pour combattre l’inflammation chronique liée au vieillissement

L’inflammation chronique liée au vieillissement est un facteur majeur contribuant au développement et à la progression des maladies liées à l’âge. Le système immunitaire réagit de manière maladaptée aux formes de dommages moléculaires et de dysfonctionnements caractéristiques du vieillissement, entraînant des conséquences néfastes à long terme. Bien que l’inflammation à court terme soit nécessaire pour des situations telles que l’infection, la suppression du cancer et la régénération après une blessure, une inflammation soutenue et non résolue perturbe la structure et la fonction des tissus. L’un des plus grands défis pour trouver des moyens de supprimer l’inflammation à long terme réside dans le fait que celle-ci utilise les mêmes systèmes de régulation que l’inflammation à court terme. Par conséquent, les approches réussies pour réduire l’inflammation indésirable pourraient également nuire à l’efficacité du système immunitaire. Si une méthode pour contourner ce problème était trouvée, cela pourrait ouvrir la voie à des thérapies visant à réduire l’inflammation liée à l’âge sans nuire aux fonctions essentielles du système immunitaire. Une étude récente a identifié une protéine appelée WSTF qui pourrait être ciblée pour bloquer l’inflammation chronique. Cette stratégie ne devrait pas interférer avec l’inflammation aiguë, permettant ainsi au système immunitaire de continuer à répondre adéquatement aux menaces à court terme, comme les infections virales ou bactériennes. Les chercheurs ont découvert que WSTF interagit avec d’autres protéines à l’intérieur des noyaux cellulaires, ce qui entraîne son excrétion et sa dégradation. Étant donné que WSTF est responsable de la dissimulation des gènes pro-inflammatoires, cette éviction du noyau révèle ces gènes et amplifie ainsi l’inflammation. Les chercheurs ont confirmé que la perte de WSTF pouvait promouvoir l’inflammation dans des modèles murins de vieillissement et de cancer. À l’aide de cellules humaines, ils ont observé que la perte de WSTF ne se produisait qu’en cas d’inflammation chronique, pas aiguë. En utilisant ces résultats, les chercheurs ont conçu un traitement restaurateur de WSTF pour supprimer l’inflammation chronique et ont observé un succès préliminaire dans des modèles murins de vieillissement, de stéatose hépatique associée à une dysfonction métabolique (MASH) et d’arthrose. L’examen d’échantillons de tissus de patients atteints de MASH ou d’arthrose a révélé que WSTF était perdu dans les foies des patients atteints de MASH, mais pas dans ceux des donneurs en bonne santé. En utilisant des cellules des genoux de patients arthrosiques subissant une chirurgie de remplacement articulaire, les chercheurs ont montré qu’un traitement restaurateur de WSTF réduisait l’inflammation chronique des cellules enflammées du genou. Ces résultats mettent en lumière le potentiel de développement de nouveaux traitements ciblant WSTF pour combattre les maladies inflammatoires chroniques. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/07/a-possible-approach-to-suppressing-only-chronic-inflammation-not-acute-inflammation/

Une nouvelle méthode pour la livraison d’un traitement durable dans le cartilage

Dans un article publié dans le Journal of Nanobiotechnology, des chercheurs ont présenté une nouvelle méthode pour administrer un traitement durable dans le cartilage. L’accent est mis sur le rôle de la protéine FGF18, qui est liée à la santé du cartilage et des articulations. Les problèmes génétiques affectant FGF18 sont associés à l’arthrose. Cette protéine est particulièrement importante dans les thérapies contre l’arthrite, notamment les hydrogels qui favorisent la croissance du cartilage. FGF18 influence positivement la voie FOXO3, essentielle pour l’autophagie, un processus cellulaire qui élimine les composants indésirables. Cependant, l’utilisation de protéines recombinantes comme traitement du cartilage pose des défis, car elles ne persistent pas longtemps dans les tissus. Les thérapies basées sur l’ARNm sont également sujettes à une dégradation rapide dans le corps humain. Pour surmonter ces obstacles, les chercheurs ont opté pour des nanoparticules lipidiques (LNPs) qui encapsulent l’ARNm, permettant une livraison ciblée dans les cellules.

Les chercheurs ont d’abord confirmé le lien entre FGF18 et l’arthrose en examinant une base de données d’expression génique. Ils ont constaté que les personnes âgées avaient un quart du niveau de FGF18 par rapport aux jeunes, et que les échantillons de tissus de patients ayant subi une arthroplastie du genou montraient une réduction de FGF18 d’environ 50%. Des études sur des souris ont également révélé des niveaux de cellules positives pour FGF18 réduits chez les souris âgées et celles ayant une arthrite induite.

L’exposition des chondrocytes à un environnement inflammatoire a également réduit l’expression de FGF18. La livraison d’ARNm à l’aide de LNPs s’est avérée efficace, sans toxicité pour les chondrocytes, même à des concentrations élevées. Les nanoparticules ont réussi à pénétrer profondément dans le cartilage des souris, jeunes et âgées, et sont restées dans l’articulation du genou pendant environ six jours, avec des effets durables. Les résultats montrent que le traitement par LNP-ARNm a conduit à une expression significative de la protéine FGF18 dans les cellules.

Dans les cultures cellulaires, le traitement a réduit la sénescence cellulaire et doublé la prolifération. L’autophagie a également été régulée à la hausse, avec une restauration des niveaux de FOXO3. Les chercheurs ont ensuite testé le traitement sur des souris dans divers groupes de contrôle, et ont constaté que le groupe traité avec LNP-ARNm avait des améliorations significatives en termes de douleur et de biomarqueurs physiques par rapport au groupe non traité. Bien que les souris traitées par FGF18 aient également montré des améliorations, les résultats du traitement par LNP-ARNm étaient souvent supérieurs.

La cartilagine des souris traitées avec LNPs était significativement plus épaisse, presque restaurée à des niveaux normaux. Cette approche semble prometteuse pour des essais cliniques futurs, même si cette étude n’a pas été réalisée sur des humains. Les chercheurs soulignent que des études supplémentaires sont nécessaires pour affiner cette méthode avant son utilisation clinique. Source : https://www.lifespan.io/news/new-nanoparticles-for-treating-arthritis/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=new-nanoparticles-for-treating-arthritis

Transition vers les Vésicules Extracellulaires dans le Traitement de l’Arthrose : Un Avantage Thérapeutique

La communauté clinique qui pratique les thérapies par cellules souches de première génération s’oriente progressivement vers la récolte des vésicules extracellulaires issues des cellules en culture, plutôt que vers les transplantations de cellules souches. Dans la plupart des cas, presque toutes les cellules souches transplantées meurent, et les effets de ces thérapies sur les maladies liées à l’âge, principalement la suppression de l’inflammation chronique plutôt que l’amélioration de la régénération des tissus, sont médiés par les signaux produits par ces cellules pendant le court laps de temps où elles survivent chez le receveur. Une grande partie de la signalisation cellulaire se fait à travers des vésicules, et jusqu’à présent, les preuves suggèrent que les thérapies par vésicules produisent des résultats similaires à ceux des thérapies par cellules souches, tout en étant logiquement plus simples à mettre en œuvre.

L’âge est le facteur de risque le plus important pour les maladies dégénératives telles que l’arthrose (OA), car il est associé à l’accumulation de cellules sénescentes dans les tissus articulaires qui contribuent à la pathogénèse de l’arthrose, notamment par la libération de facteurs du phénotype sécrétoire associé à la sénescence (SASP). Les cellules souches mésenchymateuses (MSCs) et leurs vésicules extracellulaires dérivées (EVs) sont des traitements prometteurs pour l’arthrose. Cependant, les effets sénoprotecteurs des EVs dérivées des MSCs dans l’arthrose ont été peu étudiés.

Dans cette étude, nous avons utilisé des EVs dérivées des MSCs humaines provenant du tissu adipeux (ASC-EVs) dans deux modèles de sénescence induite par l’inflammaging (IL1β) et par des dommages à l’ADN (etoposide) dans des chondrocytes d’arthrose. Nous avons démontré que l’ajout d’ASC-EVs était efficace pour réduire les paramètres de sénescence, y compris le nombre de cellules positives pour la SA-β-Gal, l’accumulation de foyers de γH2AX dans les noyaux et la sécrétion de facteurs SASP. De plus, les ASC-EVs ont montré une efficacité thérapeutique lorsqu’elles ont été injectées dans un modèle murin d’arthrose. Plusieurs marqueurs de sénescence, d’inflammation et de stress oxydatif ont diminué peu après l’injection, ce qui explique probablement l’efficacité thérapeutique. En conclusion, les ASC-EVs exercent une fonction sénoprotectrice à la fois in vitro dans deux modèles de sénescence induite chez les chondrocytes d’arthrose et in vivo dans un modèle murin d’arthrose induite par la collagénase.