Prévention de l’Arthrose : Les Protéines FoxO au Cœur de la Recherche

Une nouvelle étude pourrait avoir révélé une stratégie innovante pour la prévention et le traitement de l’arthrose, l’une des maladies dégénératives les plus fréquentes et débilitantes aux États-Unis.

Illustration de l'arthrose du genou, montrant les dommages au cartilage.

Des chercheurs de l’Institut de recherche Scripps (TSRI) à San Diego, en Californie, ont mis en lumière l’importance cruciale de certaines protéines, appelées FoxO, dans le maintien de la santé des articulations.

En augmentant les niveaux de ces protéines, ils envisagent d’ouvrir de nouvelles voies pour traiter l’arthrose, voire pour prévenir son apparition.

Le Dr Martin Lotz, auteur principal de l’étude et membre du Département de médecine moléculaire de l’IRST, a récemment partagé ces résultats prometteurs dans une revue scientifique de renom.

L’arthrose, également connue sous le nom de maladie dégénérative des articulations, touche plus de 30 millions d’adultes aux États-Unis, ce qui en fait le type d’arthrite le plus courant.

Cette condition se manifeste par une dégradation progressive du cartilage, le tissu qui amortit les articulations entre les os. Les articulations du genou, de la hanche et des mains sont les plus souvent touchées.

Dans une étude antérieure, l’équipe du Dr Lotz avait constaté une diminution des niveaux de FoxO dans le cartilage articulaire. Pour cette nouvelle enquête, les chercheurs ont approfondi leur compréhension des effets de ces protéines sur la santé articulaire.

Les effets du déficit en FoxO chez la souris

Pour obtenir leurs résultats, les scientifiques ont étudié des souris dépourvues de protéines FoxO dans leur cartilage articulaire. Comparées aux souris témoins, ces souris déficientes ont montré des signes de dégénérescence articulaire à un âge alarmant.

De plus, les rongeurs manquant de FoxO ont présenté une susceptibilité accrue aux dommages du cartilage lors d’un test sur tapis roulant, ainsi qu’une propension plus élevée à développer une arthrose post-traumatique après une blessure au genou.

Après des investigations supplémentaires, les chercheurs ont découvert que ces souris présentaient des dysfonctionnements dans un processus naturel, l’autophagie, qui permet aux cellules d’éliminer les composants indésirables ou endommagés pour préserver leur santé.

La carence en FoxO a également perturbé les mécanismes de protection des cellules contre les dommages causés par les radicaux libres.

L’étude a également révélé que les souris dépourvues de protéines FoxO n’étaient pas en mesure de produire les niveaux nécessaires d’une protéine appelée lubrifine, essentielle pour protéger le cartilage articulaire de l’usure.

La réduction de la lubrifine était liée à une diminution des cellules saines dans la «zone superficielle» de cartilage présente dans l’articulation du genou.

Augmenter les niveaux de FoxO pour prévenir l’arthrose

Alors, pourquoi l’absence de FoxO cause-t-elle ces problèmes ? Les chercheurs ont découvert que les protéines FoxO régulent l’expression de gènes cruciaux pour la santé des articulations, y compris ceux impliqués dans l’inflammation et l’autophagie.

L’absence de ces protéines dans le cartilage articulaire entraîne une inflammation accrue et une diminution de l’autophagie, ce qui signifie que les cellules sont moins capables de réparer les dommages subis.

« Les mécanismes d’entretien qui garantissent la santé cellulaire ne fonctionnaient pas chez ces souris knock-out », explique le Dr Lotz.

Pour la phase finale de leur étude, les scientifiques ont voulu explorer si une augmentation des niveaux de FoxO pouvait restaurer ces mécanismes de maintenance. En boostant l’expression de FoxO dans des cellules prélevées sur des patients arthrosiques, ils ont réussi à normaliser l’expression des gènes liés à l’inflammation et à l’autophagie, tout en restaurant la production de lubrifine.

L’équipe projette désormais de développer des molécules capables d’augmenter les niveaux de FoxO et d’évaluer leur efficacité dans des modèles expérimentaux d’arthrose.

« Des médicaments ciblant l’expression et l’activité de FoxO pourraient constituer une stratégie prometteuse pour prévenir et traiter l’arthrose », conclut le Dr Martin Lotz.

Perspectives actuelles et nouvelles recherches sur l’arthrose

En 2024, de nouvelles études continuent d’explorer les mécanismes moléculaires de l’arthrose, mettant en lumière l’importance du mode de vie et de l’alimentation dans la gestion de la maladie. Des recherches récentes montrent que des régimes riches en acides gras oméga-3, présents dans les poissons gras, pourraient réduire l’inflammation articulaire.

De plus, des essais cliniques sont en cours pour tester des thérapies géniques ciblant spécifiquement les voies de signalisation impliquées dans la dégradation du cartilage. Ces approches innovantes pourraient révolutionner notre manière de traiter l’arthrose, allant au-delà des simples analgésiques et anti-inflammatoires.

Enfin, la médecine régénérative, notamment l’utilisation de cellules souches, suscite un intérêt croissant. Des études préliminaires indiquent que les injections de cellules souches pourraient aider à réparer les articulations endommagées et à restaurer la fonction articulaire, ouvrant ainsi des perspectives passionnantes pour les patients souffrant d’arthrose.

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