Modulation de l'expression de gènes spécifiques du cartilage par des verres bioactifs

Résumé : Dans cette étude, nous avons étudié le comportement de chondrocytes isolés à partir de septum nasal d’embryon de rat, et mis en culture en présence de verre bioactif (bioverre 45S 5) et d’un verre moins réactif contenant 60% de silice (60S). Les chondrocytes sont ensemencés en présence de granules de verre (45S 5 ou 60S), et l’évolution morphologique des cellules peut être visualisée en microscopie à contraste de phase. Cette évolution est associée à la différenciation cartilagineuse ainsi qu’à la minéralisation de la matrice. Dans les deux types de culture, les chondrocytes prolifèrent et forment des nodules cartilagineux au jour 5. Cependant, au jour 12, les nodules deviennent plus sombres en présence de granule 45S 5, ce qui correspond à une biominéralisation de la matrice plus importante en présence de 45S 5 par rapport au culture en présence de 60S. Les observations en microscopie électronique à transmission montrent une matrice riche en fibre de collagène et la présence de foyers de minéralisation (cristaux en forme d’aiguille). De plus, ces cristaux sont observés au contact d’une couche dense aux électrons en périphérie des granules, ce qui laisse penser que le matériau joue un rôle de surface de nucléation pour les cristaux biologiques. De plus, le dosage de l’activité spécifique de la phosphatase alcaline, montre une activité significativement plus élevée en présence de 45S5 par rapport au contrôle (60S) à J15. Une étude de différents marqueurs chondrocytaires a été effectuée par RT-PCR en temps réel. Le facteur de transcription Sox9 est exprimé tout au long de la culture mais sans différence significative entre les deux sortes de culture. Au contraire, l’expression de Runx2 est plus élevée dans les cultures 45S 5 au jour 12. Les deux marqueurs de la matrice cartilagineuse, agrécan et collagène de type II, montrent un profil d’expression identique avec un pic au début de la culture et une expression plus forte en présence de 45S 5. Ihh est fortement exprimé entre les jours 9 et 12 avec une stimulation significative en présence de 45S 5. De la même manière, l’expression du collagène de type X semble être stimulée en présence de 45S 5 au jour 20 de culture. En conclusion, cette étude montre que les bioverres 45S 5 sont capables non seulement de permettre la croissance des chondrocytes en culture mais aussi de stimuler certains gènes marqueurs du phénotype chondrocytaire. Ceci nous permet de penser que le concept des surfaces biomimétiques serait une matrice favorable pour une utilisation en ingénierie tissulaire.
Type de document :
Mémoire de diplôme
Biologie cellulaire. 2005
Liste complète des métadonnées

Littérature citée [98 références]  Voir  Masquer  Télécharger

https://hal-ephe.archives-ouvertes.fr/hal-01464796
Contributeur : Samuel Haroutunian <>
Soumis le : vendredi 10 février 2017 - 14:59:36
Dernière modification le : samedi 11 février 2017 - 01:06:42
Document(s) archivé(s) le : jeudi 11 mai 2017 - 13:43:20

Identifiants

  • HAL Id : hal-01464796, version 1

Collections

Citation

Audrey Asselin-Fiol. Modulation de l'expression de gènes spécifiques du cartilage par des verres bioactifs. Biologie cellulaire. 2005. 〈hal-01464796〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

69

Téléchargements de fichiers

18