Régulation de l'apoptose des ostéoclastes matures par les plasmocytes tumoraux : implication dans l'ostéolyse du myélome multiple

• Auteur / Autrice : Iman El Hajj Dib-Zakaria
• Direction : Saïd Kamel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et santé
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Amiens

Mots clés

Mots clés contrôlés

Myélome multiple

Résorption osseuse

Facteur de stimulation des colonies de macrophages

Apoptose

Myélome multiple

Résumé

Le myélome multiple (MM) est une hémopathie maligne définie par une infiltration plasmocytaire médullaire. 80% des patients atteints, présentent au moment du diagnostic, des lésions osseuses aggravant la maladie. L’augmentation du nombre d’ostéoclastes actifs est le principal déterminant dans la pathogenèse de ces lésions. Il est clairement établi aujourd’hui que les cellules de MM stimulent la différenciation ostéoclastique à l’origine d’une augmentation de la résorption osseuse. Cependant, à ce jour, aucune donnée n’est disponible concernant l’aptitude de ces cellules à réguler l’apoptose des ostéoclastes, un mécanisme qui contribue fortement à réguler le nombre d’ostéoclastes actifs. C’est pourquoi, dans ce travail nous avons testé les effets des milieux conditionnés (MC) préparés à partir de plasmocytes tumoraux à la fois sur l’activité de résorption ostéoclastique et sur l’apoptose des ostéoclastes. A l’aide d’un modèle d’ostéoclastes matures de lapin, nous démontrons que les MC stimulent la résorption osseuse ostéoclastique et inhibent simultanément l’apoptose des ostéoclastes. Le dosage des principaux facteurs de survie ostéoclastique dans les MC, montre que seul le macrophage colony stimulating factor (M-CSF) est secrété dans des quantités compatibles avec un effet antiapoptotique. L’implication du M-CSF a été confirmée à l’aide d’un anticorps neutralisant dirigé contre le M-CSF. Pour supporter ces données expérimentales, une étude clinique préliminaire nous a permis de démontrer que la moyenne des concentrations sériques de M-CSF chez les patients atteints de MM (n =33) est significativement plus élevée comparativement aux sujets témoins (n= 34) et que les taux de M-CSF sont significativement corrélés avec le degré de l’atteinte osseuse. Enfin, nous montrons que le mésylate d’imatinib (gleevec®), un inhibiteur des récepteurs à activités tyrosine kinase, est capable de bloquer à la fois les effets anti-apoptotiques et les effets stimulateurs de la résorption, exercés par les MC sur les ostéoclastes matures. L’ensemble de nos résultats suggère que le M-CSF sécrété par les cellules de MM joue un rôle central dans l’ostéolyse du myélome multiple et constitue une cible thérapeutique de choix dans le traitement de l’atteinte osseuse du myélome

Multiple myeloma (MM) is characterized by devastating bone destruction mainly due to stimulation of osteoclastogenesis. However, whether MM cells can influence osteoclast apoptosis, a mechanism that contributes to the increase in the number of active osteoclasts, has not been adressed yet. In this study, we assessed the effects of MM cells on osteoclast bone resorbing activity and apoptosis and we attempted to identify the anti-apoptotic factors originating from MM cells. Conditioned media (CM) were collected from different human MM cells and we assessed their ability to stimulate bone resorbing activity and to influence apoptosis using a cell model of authentic mature rabbit osteoclast. We found that CM potently stimulated bone resorption and inhibited osteoclast apoptosis in a dose-dependent manner. We demonstrated that MM cells, which exerted an anti-apoptotic effect, secreted high amounts of M-CSF and addition of a neutralizing antibody against M-CSF reversed the CM effects. Imatinib mesylate (gleevec®), a tyrosine kinase inhibitor that targets the M-CSF receptor, also prevented the effect of CM on both osteoclast apoptosis and bone resorbing activity. Consistently, serum levels of M-CSF in MM patients (n = 33) were significantly increased as compared to control subjects (n = 34) and positively correlated with the presence of bone lesions. Based on these findings, we conclude that M-CSF originating from MM cells may play a critical role in MM bone disease by decreasing osteoclast apoptosis at local sites. Blockade of M-CSF signalling pathway may constitute a new therapeutic approach in the treatment of myeloma bone disease