Un copolymère injectable d'acides gras (ARA 3000 BETA) comme traitement prometteur contre l'arthrose

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 7783 (2023) Citer cet article

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L'arthrose (OA) est la maladie rhumatismale la plus répandue et une cause d'invalidité en croissance rapide. Les traitements pharmacologiques actuels comprennent des antalgiques et des anti-inflammatoires non stéroïdiens pour contrôler la douleur et l'inflammation, ainsi que des médicaments à action lente tels que l'administration intra-articulaire (IA) d'acide hyaluronique. Une supplémentation orale ou un régime riche en acides gras libres polyinsaturés sont proposés, mais les preuves de leur bénéfice sont encore en débat. Nous avons étudié ici le potentiel thérapeutique de l'ARA 3000 BETA, un copolymère injectable d'acides gras, au niveau structurel dans l'arthrose. Un modèle d'arthrose induite par la collagénase a été induit chez des souris C57BL/6 par injection de collagénase dans l'articulation du genou. Les souris ont été traitées avec une ou deux injections IA ou quatre injections intramusculaires (IM) d'ARA 3000 BETA. Au moment du sacrifice, les articulations du genou ont été récupérées pour une analyse du cartilage par microscopie confocale à balayage laser (CLSM) et une analyse osseuse par système de tomodensitométrie micro-calculée. Un score histologique pour l’arthrose a été réalisé après coloration à la safranine O/vert rapide. L'analyse histologique a révélé un effet protecteur contre la dégradation du cartilage dans les articulations du genou traitées après administration IM et IA. Ceci a été confirmé par le CLSM avec une amélioration significative de tous les paramètres du cartilage articulaire, notamment l’épaisseur, le volume et la dégradation superficielle quelle que soit la voie d’administration. Un léger effet protecteur a également été observé sur les paramètres osseux sous-chondraux et la calcification de l'articulation du genou après une administration IM et, dans une moindre mesure, deux injections IA. Nous avons démontré l'efficacité thérapeutique de l'ARA 3000 BETA injectable dans l'arthrose avec une protection contre les altérations du cartilage et des os, fournissant la preuve de concept qu'une traduction clinique pourrait être envisagée pour retarder la progression de la maladie.

L'arthrose (OA) est la maladie articulaire chronique la plus répandue qui touche principalement les doigts, les genoux et les hanches. Le nombre de patients augmente constamment avec le vieillissement de la population et les coûts de gestion des maladies augmentent également. L'arthrose se caractérise par une dégradation du cartilage, une sclérose osseuse, une formation d'ostéophytes, une calcification méniscale et ligamentaire et une inflammation synoviale entraînant des douleurs articulaires et une déficience fonctionnelle. Le développement de l'arthrose est corrélé à une production accrue de métalloprotéinases matricielles (MMP)-1, -3 et -13 et de désintégrine et métalloprotéinase A à motifs thrombospondines (ADAMTS)-4, -5 et de cytokines pro-inflammatoires, dont l'interleukine ( IL)-1β, -6 et facteur de nécrose tumorale (TNF)-α1. Les traitements actuels utilisent des antalgiques et des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS), mais sont uniquement symptomatiques et prescrits pour soulager la douleur et réduire l'inflammation. En l’absence de traitement efficace pour stopper la maladie, de nombreuses études visent à rechercher de nouveaux agents thérapeutiques.

Au cours des dernières décennies, les acides gras alimentaires (AG) ont suscité beaucoup d'intérêt en raison de leur rôle essentiel dans les cascades de signalisation essentielles maintenant les fonctions cellulaires et l'homéostasie des tissus, tandis qu'une composition déséquilibrée en graisses peut conduire à une inflammation des articulations et induire l'arthrose (pour une revue, voir 2). Les AG peuvent être classés en acides gras saturés (AGS), acides gras monoinsaturés (AGMI) et acides gras polyinsaturés (AGPI), qui comprennent les AGPI oméga-6 (n-6) et oméga-3 (n-3). Il est désormais admis que les AGS et les AGPI n-6 ont des fonctions pro-inflammatoires, alors que les AGPI n-3 sont décrits comme des AG anti-inflammatoires. Des AG ont été trouvés dans le sérum, le liquide synovial, le cartilage et les os sous-chondraux où ils exercent différents effets sur les fibroblastes, les ostéoblastes et les chondrocytes3,4,5. En effet, les AGPI n-3 sont bénéfiques pour le métabolisme du cartilage en réduisant les facteurs inflammatoires, notamment la prostaglandine E2 (PGE2), la cyclooxygénase (COX)-2, l'IL1β, le TNFα et en diminuant ADAMTS-4, MMP36,7,8,9. Les effets bénéfiques de la supplémentation en AGPI n-3 dans l'alimentation sur la progression de l'arthrose et la réduction de la douleur associée ont été démontrés dans divers modèles animaux, tels que le modèle murin d'obésité induite par l'alimentation10, la déstabilisation du modèle murin du ménisque médial11,12, le modèle murin du muscle croisé antérieur. modèle de transection ligamentaire chez le lapin13, le chien atteint d'arthrose de la hanche ou du grasset14,15,16,17 ou le cobaye Dunkin-Hartley sujet à l'arthrose18. Chez l’homme, certaines études ont étudié le lien entre les AGPI alimentaires et les signes cliniques de l’arthrose. Une relation positive a été observée entre les AGPI n-6 et le risque d’arthrose, tandis qu’une association inverse a été observée entre les AGPI n-3 et la synovite19. Des effets bénéfiques des AGPI n-3 ont également été rapportés sur la douleur et la fonction20,21.