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Capacités des cellules souches mésenchymateuses issues de la membrane synoviale, du liquide synovial en comparaison avec celles de la moelle osseuse à produire des substituts cartilagineux pour le traitement des lésions traumatiques
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Edité par CCSD -
International audience. Introduction. Les cellules souches mésenchymateuses (CSMs) de la membrane synoviale (CSMs-MS) et du liquide synovial (CSMs-LS) peuvent être d’excellentes candidates pour produire des substituts cartilagineux. Elles présentent plusieurs avantages : 1) elles peuvent être prélevées lors des épanchements dans l’arthrose 2) elles permettent d’utiliser des cellules autologues, 3) elles ont une origine articulaire. L’objectif de nos travaux était de caractériser les CSMs-MS et les CSMs-LS en comparaison avec les CSMs de la moelle osseuse (CSMs-MO) et d’étudier leurs capacités à produire des substituts cartilagineux pour le traitement des lésions traumatiques.Matériels et Méthodes. Les CSMs ont été isolées à partir de moelles osseuses, de membranes synoviales et de liquides synoviaux obtenus au décours d’arthroplastie chez des patients souffrant d’arthrose avancée. Ces trois types cellulaires ont été caractérisés en cytométrie en flux. Leurs multipotences ont été évaluées puis leurs capacités à produire des substituts cartilagineux. Après 28 jours de culture des substituts, l'expression des gènes a été quantifiée par RT-PCRq et la qualité de la matrice extracellulaire produite au sein des différents substituts a été évaluée par histologie et immunohistochimie (synthèse de protéoglycannes et de collagène de type II).Résultats. Ces trois types cellulaires étaient positifs pour les marqueurs des CSMs CD90, CD105 et CD73 et étaient négatifs pour les marqueurs CD34 et CD45. Les CSMs d’origine synoviale avaient un profil très proche. Par contre, il était légèrement différent de celui des CSMs-MO concernant le CD90. Ces trois types cellulaires présentaient bien les capacités de différenciation dans les trois lignées cellulaires (cartilage, os, tissu adipeux). En revanche, au sein des substituts cartilagineux produits, la différenciation chondrogénique et l'hypertrophie étaient plus prononcées dans les CSMs-MO (ACAN, SOX9, COL2B et COL10A) que dans les CSMs-LS et les CSMs-MS ayant des caractéristiques intermédiaires. Le contenu en protéoglycannes était similaire entre les trois types cellulaires. En revanche, la synthèse du collagène de type II obtenue avec les CSMs-MO était plus importante.Discussion. Des CSMs facilement collectées à partir de la membrane synoviale et du liquide synovial présentent des capacités chondrogéniques avérées mais qui sont inférieures à celles de moelle osseuse. En revanche, ces cellules d’origine synoviale ne surexpriment pas le gène hypertrophique contrairement aux CSMs-MO.Conclusion. Les CSMs-MO présentent les meilleures capacités à produire des substituts cartilagineux. En revanche, les CSMs d’origine synoviale sont moins propices à une dérive hypertrophique du phénotype.Soutien financier de la Société Française de Rhumatologie (SFR).
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