Rôle de la phosphatase alcaline osseuse d'embryon de poulet dans les processus de minéralisation : influence des substrats et du pied d'ancrage

• Auteur / Autrice : Eva Hamade
• Direction : Gérard Azzar
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gérard Azzar

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électrophorèse sur gel

Liposomes

Phospholipides

Phosphatase alcaline

Minéralisation (biologie)

Tissu osseux

Résumé

Le tisseux osseux est composé d'une matrice extracellulaire calcifiée dont les propriétés permettent d'assurer trois fonctions : une fonction mécanique assurant le support du poids de l'organisme, une fonction de protection des organes essentiels, et une fonction métabolique liée à la capacité de stocker des minéraux, en particulier le calcium et le phosphate. Nous avons étudié le rôle de la phosphate alcaline (PAL) et de certains substrats phosphorylés dans le processus de minéralisation. A partir de la PAL de fémur d'embryons de poulet purifiée par chromatographie hydrophobe, nous avons réalisé des expériences de minéralisation en présence de différents substrats phosphorylés (Bêta-glycérophosphate, créatine phosphate, sucres phosphates, AMP, ADP, ATP) à deux pH différents 7,2 et 7,8. Trois types de PAL osseuse ont été utilisées PAL+GPI, PAL-GPI, PAL+GPI incorporée dans des liposomes (phosphatidylcholine). A l'issue de ces expériences de minéralisation nous avons caractérisé chimiquement les cristaux de phosphate de calcium obtenus par la détermination du rapport Ca2+/Pi et physiquement par diffraction des rayons X et spectroscopie infrarouge. Les résultats obtenus montrent un certain nombre de différences en ce qui concerne la cinétique d'apparition des cristaux de phosphate de calcium (hydroxypatite) en fonction du type de substrat utilisé. L'ADP et l'ATP ne donnent pas de structures cristallines bien définies. Le rôle du pH quant à lui n'intervient que dans dans la cinétique d'obtention de l'hydroxypatite. L'étude de la formation de phosphates minéraux à partir de PAL purifiée dans un milieu reconstitué in vitro produit également des cristaux d'hydroxypatite, toutefois la cinétique de formation de ces structures minérales est plus lente que celle obtenue en présence de la PAL seule purifiée. Des analyses électrophorétiques de la PAL d'embryons de poulet montrent l'apparition de plusieurs isoformes liées à des modifications post-traductionnelles. De telles modifications peuvent jouer un rôle dans le processus de minéralisation. Ces travaux devraient permettre de mieux comprendre les phénomènes physiologiques de la perte osseuse en particulier chez les personnes âgées et d'envisager de nouveaux moyens de prévention basés sur les mécanismes biochimiques concernant le remodelage osseux.