Homéostasie du cartilage articulaire lors de l'arthrose liée au vieillissement : étude des rôles de la protéine Klotho et d'un cocktail de molécules anti-oxydantes

L arthrose, affection chronique dégénérative de l articulation, est intimement liée au vieillissement au cours duquel les fonctions tissulaires et physiologiques de l organisme se détériorent progressivement. Parmi les mécanismes moléculaires impliqués dans la physiopathogénie de l arthrose, la pert...

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Auteurs principaux : Le Tilly Elodie (Auteur), Beck Laurent (Directeur de thèse), Vinatier Claire (Directeur de thèse), Gosset Marjolaine (Président du jury de soutenance), Carle Georges (Rapporteur de la thèse), Brondello Jean-Marc (Rapporteur de la thèse), Guicheux Jérôme (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), École doctorale Biologie-Santé Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Université Bretagne Loire 2016-2019 (Autre partenaire associé à la thèse)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : français
Titre complet : Homéostasie du cartilage articulaire lors de l'arthrose liée au vieillissement : étude des rôles de la protéine Klotho et d'un cocktail de molécules anti-oxydantes / Elodie Le Tilly; sous la direction de Laurent Beck et de Claire Vinatier
Publié : 2017
Accès en ligne : Accès Nantes Université
Note sur l'URL : Accès au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Biologie, médecine et santé : Nantes : 2017
Sujets :
Description
Résumé : L arthrose, affection chronique dégénérative de l articulation, est intimement liée au vieillissement au cours duquel les fonctions tissulaires et physiologiques de l organisme se détériorent progressivement. Parmi les mécanismes moléculaires impliqués dans la physiopathogénie de l arthrose, la perturbation de l homéostasie cartilagineuse (changement des propriétés mécaniques de la matrice extracellulaire, mort des chondrocytes, augmentation du stress oxydant) joue un rôle prépondérant. Ainsi, lors de ce travail nous avons étudié l effet de molécules antioxydantes et d une protéine anti-vieillissement sur le développement de l arthrose. Dans un premier temps, nous avons évalué un traitement à base de molécules naturelles anti-oxydantes et pro-anaboliques in vivo dans un modèle murin d arthrose spontanée liée à l âge. Pour cela, nous avons développé une approche non invasive combinant la radiographie et l analyse de la marche, et observé une amélioration des scores radiologiques et de la démarche des souris après quatre mois de traitement. Dans un deuxième temps, nous avons étudié le rôle de la protéine anti-vieillissement Klotho dans les mécanismes de mort des chondrocytes au cours de l arthrose liée à l âge. Nous avons montré une corrélation entre l expression de Klotho et le processus autophagique dans le cartilage de la souris arthrosique vieillissante, ainsi qu un rôle protecteur de Klotho vis à vis de la mort cellulaire, via l inhibition de l autophagie et l apoptose des chondrocytes. Nos données suggèrent que l utilisation de thérapeutiques ciblant les voies du vieillissement dans le cartilage représente une approche prometteuse dans le traitement de l arthrose.
Osteoarthritis (OA) is a chronic and degenerative joint disease. It is closely linked with aging, which can be defined as a time-related deterioration of physiological functions. The molecular mechanisms involved in OA pathogenesis include the disruption of cartilage homeostasis (loss of biomechanical properties of the extracellular matrix, chondrocyte death, and increase in oxidative stress). In this work, we evaluated the effect of either a cocktail of anti-oxidant molecules or an antiaging protein on OA development. Firstly, we tested the effect of a natural molecules-based treatment characterized by its anti-oxidant and pro-anabolic properties in vivo in an age-related murine model of spontaneous OA. To this aim we developed a noninvasive approach combining radiographic and gait analyses, and found an improvement in the radiological score and gait parameters after treatment. Secondly, the role of the anti-aging protein Klotho in articular chondrocyte death was evaluated in aging mice. We demonstrated a correlation between Klotho expression and the autophagic process in the articular cartilage of aging mice, as well as a protective role of Klotho against cellular death, through the inhibition of chondrocyte autophagy and apoptosis. These data suggest that the use of therapeutics targeting age-related pathways in articular cartilage could represent a promising approach in OA treatment.
Variantes de titre : Articular cartilage homeostasis during age-related osteoarthritis : study on the roles of the Klotho protein and a cocktail of anti-oxidant molecules
Notes : Titre provenant de l'écran-titre
Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé (Rennes)
Partenaire(s) de recherche : Université Bretagne Loire (COMUE)
Autre(s) contribution(s) : Marjolaine Gosset (Président du jury) ; Jérôme Guicheux (Membre(s) du jury) ; Georges Carle, Jean-Marc Brondello (Rapporteur(s))
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