La matrice extracellulaire des adipocytes médullaires : caractérisation et impact sur l'ostéoblastogénèse et la minéralisation dans le contexte de l'ostéoporose

L'adiposité médullaire constitue un nouveau tissu adipeux d'intérêt dans les physiopathologies osseuses. Une augmentation du nombre d'adipocytes médullaires (AM) est associée à la fragilité et à la perte osseuse retrouvée dans différentes formes d'ostéoporose dont celles de la ménopause et du diabète de type 2. L'adipogénèse peut entrer en compétition avec l'ostéoblastogénèse, puisque les AM et les ostéoblastes sont issus du même progéniteur, les cellules souches mésenchymateuses (CSM). Les AM sécrètent des facteurs pouvant stimuler l'ostéoclastogénèse, la résorption osseuse, et inhiber l'ostéoblastogénèse, la formation osseuse, induisant un déséquilibre de l'homéostasie osseuse. De plus, une augmentation de l'adiposité médullaire est observée dans la fragilité osseuse associée au diabète de type 2 et est corrélée au taux d'hémoglobine glyquée, un marqueur plasmatique d'une hyperglycémie chronique non contrôlée. La matrice extra-cellulaire (MEC) des AM est peu caractérisée et son impact sur les ostéoblastes n'a jamais été évalué dans ce contexte. Nous avons donc testé si la MEC des AM est altérée par l'exposition à une forte concentration en glucose in vitro par l'emploi de CSM humaines médullaires et si, une fois dévitalisée, elle impacte la prolifération des CSM, la différenciation ostéoblastique et la minéralisation à une concentration physiologique et physiopathologique de glucose. Nos résultats démontrent que les MEC dévitalisées améliorent l'adhésion et la prolifération des CSM sans modifier l'ostéoblastogénèse, quelle que soit la concentration de glucose employée au cours de la génération des MEC adipocytaires ou de la différenciation ostéoblastique. En revanche la quantité et la qualité du minéral produit est altérée par les matrices adipocytaires ainsi que par la concentration en glucose. Ce premier travail est poursuivi par la caractérisation des MEC adipocytaires par plusieurs approches complémentaires. Une première caractérisation génique des AM obtenus par différenciation de CSM humaines in vitro met en évidence la production d'une MEC spécifique qui diffère de celle produite par les cellules à proximité : les CSM et les ostéoblastes, sans impact de la concentration en glucose. La qualité et la composition moléculaires des MEC sont évaluées par spectroscopie RAMAN, révélant des modifications liées à la forte concentration en glucose, avec notamment davantage de protéoglycanes à motifs chondroïtine sulfate. Ces résultats sont confirmés par l'an