Un signal immunitaire provoque la perte osseuse en remplissant la moelle de graisse chez la souris
Les os ne s'affaiblissent pas avec l'âge par hasard. Dans la moelle osseuse, les cellules souches qui construisent normalement du tissu osseux se mettent à produire des cellules graisseuses à la place. Une nouvelle étude chez la souris identifie le signal immunitaire qui provoque ce basculement, et montre ce qui se passe quand on le bloque.
L'os se renouvelle en permanence selon un processus finement régulé. Les ostéoclastes dégradent le tissu osseux ancien, tandis que les ostéoblastes en fabriquent du nouveau. Ces ostéoblastes sont issus des cellules souches de la moelle osseuse. Avec l'âge, cet équilibre se rompt : la moelle se remplit de graisse, l'activité de formation osseuse diminue, et le risque de fracture augmente.
Une voie immunitaire qui s'emballe avec l'âge
Des chercheurs chinois ont concentré leur attention sur les macrophages, des cellules immunitaires résidentes de la moelle osseuse. Ils ont étudié cGAS-STING, une voie de signalisation qui détecte normalement l'ADN étranger des bactéries ou des virus. Avec l'âge, cette voie devient hyperactive. Elle réagit à l'ADN mitochondrial qui s'échappe des cellules comme s'il s'agissait d'une infection, déclenchant une inflammation chronique de faible intensité.
Les chercheurs ont comparé la moelle osseuse de souris âgées de 3, 10, 18 et 24 mois. L'activation de la voie STING augmentait progressivement avec l'âge : davantage d'ADN cytoplasmique, davantage de molécules de signalisation, et une activation plus forte des protéines en aval. Les macrophages présentaient le niveau d'expression de base le plus élevé du gène Sting, et leur activation s'intensifiait le plus avec l'âge.
L'équipe a ensuite inhibé STING spécifiquement dans les macrophages de souris âgées de 12 à 18 mois. La densité et la structure osseuses étaient nettement mieux préservées. Le nombre de cellules graisseuses dans la moelle diminuait, et le dépôt de tissu osseux nouveau augmentait. Les macrophages dépourvus de STING étaient aussi moins nocifs pour les jeunes cellules souches chargées de renouveler la moelle.
Les cellules graisseuses de la moelle comme déclencheurs en amont
Les chercheurs ont également identifié un possible déclencheur en amont. Les sécrétions des vieilles cellules graisseuses de la moelle activaient STING dans les macrophages. Les souris âgées présentaient par ailleurs des concentrations plus élevées de déchets bactériens dans le sang et la moelle, ce qui pourrait amplifier la suractivation de STING. La séquence causale précise reste à élucider.
L'étude a été publiée dans Advanced Science. Les résultats sont préliminaires et limités à la souris ; rien n'établit que la même voie fonctionne de façon identique chez l'humain. Du point de vue de la science de la longévité, il est notable qu'un nœud de signalisation immunitaire précis semble gouverner la préservation osseuse au cours du vieillissement.
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Recherche par exemple :
- cGAS-STING bone marrow macrophages | mesenchymal stem cell aging bone | inflammaging osteoblast differentiation