Maroquenne M, Bourguignon M, Larochette N, El-Hafci H, Margottin M, Potier E, Logeart-Avramoglou D.
Stem Cell Rev Rep. 2023.Epub ahead of print.
DOI: 10.1007/s12015-023-10614-1
Les cellules souches mésenchymateuses dérivées du tissu adipeux (ATSC) ont été utilisées comme alternative aux cellules souches mésenchymateuses dérivées de la moelle osseuse (BMSC) pour des applications d’ingénierie tissulaire osseuse. La capacité des ATSC à promouvoir la formation de nouveaux os reste cependant inférieure à celle des BMSC. Cette étude vise à étudier les mécanismes qui sous-tendent les différences d’ostéogénicité entre les ATSC et les BMSC humaines, particulièrement l’inflammation.
Contrairement aux ATSC, qui n’ont pas induit de formation osseuse dans un modèle ectopique de souris, les BMSC l’ont systématiquement fait. L’analyse de l’expression génétique a révélé que les BMSC humaines, en même temps que les progéniteurs murins hôtes, se sont différenciées vers la lignée ostéogénique tôt après l’implantation. En revanche, les ATSC se sont différenciés plus tardivement, lorsque peu de cellules viables implantées subsistaient après l’implantation, et les cellules murines hôtes ne se différenciaient pas.
La comparaison du profil inflammatoire dans les constructions cellulaires a indiqué une augmentation concomitante de certains gènes inflammatoires humains et murins pour les ATSC par rapport aux BMSC au cours de la première semaine d’implantation. Le niveau élevé de production de chimiokines par les ATSC a été confirmé au niveau des gènes et des protéines avant l’implantation. Le recrutement des cellules immunitaires après l’implantation a ensuite été étudié. Un plus grand nombre de cellules géantes multinucléées TRAP-/ MRC1 (CD206) +, de macrophages NOS2 + M1 et ARG1 + M2 étaient présents avec les ATSC qu’avec les BMSC. Ces résultats prouvent que les ATSC sont une source transitoire de cytokines inflammatoires favorisant une réponse immunitaire transitoire après l’implantation ; ce milieu est en corrélation avec une différenciation ostéogénique altérée à la fois des ATSC implantés et des cellules ostéoprogénitrices de l’hôte.