Un gène de susceptibilité à l'arthrose est identifié

DE NOTRE CORRESPONDANTE

«NOUS AVONS identifié le gène GDF5 comme étant un gène de susceptibilité à l'arthrose», explique au « Quotidien » le Dr Shiro Ikegawa (centre de recherche SNP, Riken, Tokyo, Japon), qui a dirigé ce travail. «Un polymorphisme (SNP) dans la région contrôlant l'expression du gène est associé à l'arthrose, et nos résultats suggèrent qu'une baisse d'expression du gène GDF5 favorise l'arthrose. »

«Cette découverte ouvre une nouvelle perspective pour clarifier l'étiologie et la pathogenèse de l'arthrose», indique le Dr Ikegawa. «Elle nous donne un point d'entrée pour dévoiler le mécanisme moléculaire de l'arthrose, ce qui mènera à la mise au point de meilleurs traitements», estime-t-il. Par ailleurs, le polymorphisme (SNP) peut être utilisé pour le diagnostic génétique et évaluer le risque d'arthrose d'une personne. »

Très répandue, l'arthrose se caractérise par la dégénérescence du cartilage articulaire. Elle est d'autant plus fréquente que le sujet vieillit et peut survenir plus vite lorsque les articulations ont été fortement sollicitées.

Les études mettent en évidence des prédispositions familiales, dont les gènes restent à découvrir.

Développement, régénération et entretien du cartilage.

En quête de gènes à risque, l'équipe du Dr Ikegawa s'est intéressée au GDF5 (Growth/Differentiation Factor 5).

En effet, la protéine GDF5 (aussi appelée CDMP1, pour Cartilage-Derived Morphogenetic Protein 1) est connue pour être impliquée dans le développement, la régénération et l'entretien du cartilage articulaire.

Elle régule la croissance et la différenciation des cellules chondrogéniques, aussi bien dans les tissus de l'embryon que dans ceux de l'adulte. Elle stimule la synthèse des protéoglycans dans les explants de cartilage.

Des mutations de GDF5, tant chez la souris que chez l'homme, provoquent des anomalies de développement articulaire et parfois une arthrose de hanche précoce.

Ikegawa et coll. ont analysé les variations dans le gène GDF5 chez des sujets souffrant d'arthrose de hanche (ou coxarthrose).

Ils ont découvert qu'un variant particulier (+104T/C ; rs143383) était significativement associé à la coxarthrose dans deux populations japonaises indépendantes (risque accru de 80 %).

Ils ont ensuite retrouvé cette association pour l'arthrose du genou, non seulement dans une population japonaise, mais aussi dans une population chinoise (risque accru de 30 à 54 %).

Hanche et genou.

Ils montrent que cette variation (ou SNP), résidant dans le promoteur du gène, se traduit par une baisse d'expression de GDF5.

«Nous avons montré qu'un SNP fonctionnel dans le gène GDF5 est associé à l'arthrose de la hanche et du genou, et nous avons démontré, en outre, son effet sur l'expression de GDF5, poursuivent les chercheurs. La baisse d'expression de GDF5 pourrait produire une susceptibilité à l'arthrose. Par conséquent, une augmentation de l'expression de GDF5, ou une majoration de son signal en aval, pourrait aider à prévenir l'arthrose.»

L'équipe envisage de clarifier le mécanisme moléculaire de l'arthrose et de développer un médicament contrôlant le GDF5 et, par conséquent, l'arthrose.

Ils poursuivront la recherche d'autres gènes de susceptibilité.

Enfin, comme le souligne le Dr Ikegawa, «cela est le fruit d'une collaboration internationale entre le Japon et la Chine. Mais une collaboration mondiale est nécessaire pour combattre l'arthrose, problème de santé mondial».

« Nature Genetics », Miyamoto et coll., 25 mars 2007, DOI : 10.1038/ng2005.