Monocytic origin of fibroblasts: spontaneous transformation of blood monocytes into neo-fibroblastic structures in osteomyelosclerosis and Engelmann's disease

We describe here two pathological situations, osteomyelosclerosis and Engelmann's disease, in which HLA-DR blood monocytes modulate to the fibroblastic class, in long-term culture. Monocytes/macrophages were identified by immunofluorescence, using monoclonal antibodies against surface markers (Leu M3, CD 68, and HLA-DR) and the neo-fibroblasts by electron microscopy and immunofluorescence using monoclonal antibodies against a cytoplasmic enzyme specifically involved in the synthesis of collagen (5BS). Macrophages makers were found on the neo-fibroblasts, whereas HLA-DR macrophages expressed the cytoplasmic marker 5B5. Since osteoblasts are classically derived from fibroblasts, the significance of the in vitro differentiation of monocytes/macrophages into fibroblasts to the in vivo mechanism leading to excessive osteoblastic proliferation in both osteomyelosclerosis and Engelmann's disease, is discussed. The possible involvement of this pathway leading from monocytes to fibroblasts and osteoblasts in the normal process of bone modeling and remodeling in questioned. Origine monocytaire des fibroblastes. Transformation spontanée des monocytes sanguins en néo-fibroblastes, dans l'ostéomyélosclérose et la malade d'Engelmann. La différenciation des monocytes exprimant HLA-DR en fibroblastes est observée en culture à long terme des cellules mononucléées sanguines isolées chez deux patients, l'un atteint d'ostéomyélosclérose, l'autre de la maladie d'Engelmann. La filiation monocytes-fibroblastes, suggérée par les études en microscopie optique et électronique est confirmée par l'immunofluorescence. Les antigènes caractéristiques des macrophages (Leu M3, CD 68) som mis en évidence sur la membrane des néo-fibroblastes, tandis qu'une enzyme cytoplasmique impliquée dans la synthèse du collagène (5B5) et spécifique des fibroblastes est mise en évidence dans les macrophages HLA-DR. L'implication de ce processus observé in vitro dans le développement in vivo de l'ostéomyélosclérose et la maladie d'Engelmann est discutée car ces deux pathologies résultent d'une excessive prolifération des ostéoblastes, cellules reconnues pour dériver des fibroblastes. L'origine monocytaire possible des ostéoblastes dans les conditions physiologiques normales de modelage et de remodelage osseux est discutée.