La surexpression de Lin28a induit la reprogrammation chondrocytaire via l’axe Let-7/Hmga2 permettant un effet protecteur du cartilage au cours de l’arthrose chez la souris

L’arthrose se caractérise par la dégradation du cartilage articulaire, ainsi qu’un remodelage de l’os et de la synovial. Au cours de l’arthrose, on retrouve également une différenciation des chondrocytes en chondrocytes hypertrophiques augmentant ainsi l’activité catabolique de celui-ci et aboutissant à son apoptose. Le cartilage n’ayant peu ou pas de capacités de régénérations, les lésions de la matrice sont irréversibles. Lin28a, une protéine de liaison aux ARN exprimée durant l’embryogenèse, est connue pour être impliquée dans la reprogrammation cellulaire et la réparation tissulaire. Nous étudions ici les effets de sa sur expression et de son inhibition dans le chondrocyte in vitro et in vivo dans le contexte de l’arthrose. Des souris sur expriment ou éteignant l’expression de Lin28a dans le chondrocyte de manière inductible, âgées de 10 semaines, ont été soumises à une méniscectomie (MNX). La modulation l’expression ou l’extinction de l’in28a a été induite 4 semaines après l’opération (traitement curatif). Les souris ont été sacrifiées 8 semaines post (MNX). Une analyse de l’os (μct) et histologique et immunologique du cartilage sont réalisée. Selon la même procédure l’analyse de ces souris où l’expression de HMGA2 est inhibée par injection locale de SiARN a été également effectuée. Sur des cultures de chondrocytes primaires sur expriment ou non lin28a en présence de wnt3a (induisant un phénotype arthrosique) on permit une analyse du mécanisme d’action de Lin28a (RNA seq, QRT-PCR, western blot, CHIP, immunocytofluorescence, coloration cytologique). Durant l’arthrose induite, la sur expression de LIN28 augmente la prolifération et diminue l’apoptose chondrocytaire. Si le BV/TV des souris contrôle et TGLin28a ne sont pas différent, une augmentation de la formation d’ostéophyte est observée dans les souris transgénique Lin28a. Lin28a réduits la dégradation du cartilage réactivant l’expression de protéine anabolique et diminuant l’expression des protéines pro catabolique. Le KO chondrocytaire, inductible de Lin28a aggrave la dégradation du cartilage. L’étude du transcriptome in vitro montre une augmentation des gènes inhibés par les micros ARN LET-7 dont le modulateur de la chromatine HMGA2. Ces résultats ont été confirmé par western blot et QRT-PCR. Une analyse CHIP confirme la fixation de HMGA2 sur le promoteur de sox9 permettant ainsi son expression et dédifférenciant le chondrocyte par reprogrammation génétique., ce qui permet l’expression de marqueur anabolique (PRX4, sox9, colII) et diminuant les marqueurs cataboliques (MMP13-MMP3). Nous démontrons que la surexpression Lin28a au cours de l’arthrose limite la dégradation du cartilage, en favorisant l’expression du gène anabolique et en limitant la différenciation hypertrophique du chondrocyte Via la réactivation de l’expression de Sox9 induite par l’augmentions de HMGA2 du a l’inhibition des Let7 Ces données suggèrent que l’axe lin28/Let-7/HMGA pourrait être une cible intéressante pour réactivé les capacités anabolique des chondrocyte au cours de l’arthrose.