Des mutations nulles du gène serpinf1 qui code pour le pigmented epithelial derived factor (PEDF), un facteur puissamment anti-angiogénique, induisent une ostéogenèse imparfaite (OI) de type VI, sévère, caractérisée par des fractures précoces, une incurvation des os longs et un défaut de minéralisation osseuse. Les os des souris déficientes en PEDF (PEDF-KO) récapitulent ces anomalies, avec une altération de la différenciation ostéoblastique et de la minéralisation osseuse associées à une diminution de l’expression des gènes impliqués dans la formation osseuse [1Kang, et al. JBMR 2022 ;

Cliquez ici pour aller à la section Références]. Nous avons précédemment montré que les Ac anti-sclérostine (Scl-Ab) et le tériparatide (TPD) étaient ostéo-anaboliques chez la souris et augmentaient fortement l’expression osseuse du PEDF [2Gerbaix M. JBMR 2022 ; [Caire R. JBMR 2019].

Cliquez ici pour aller à la section Références]. Dans ce contexte, notre but était de tester l’action ostéo-anabolique de Scl-Ab et du TPD dans un modèle murin d’OI de type VI.

Des souris C57Bl6 femelles de 3 mois sauvages (WT) ou PEDF-KO ont reçu du Scl-Ab (50mg/kg/semaine ; 5 semaines) ou du TPD (40μg/kg/j ; 5 semaines) ou un placebo (Veh). La microstructure osseuse et la DMO volumétrique (vDMO) ont été évaluées par μCT du fémur et des vertèbres, la résistance mécanique du fémur par test de flexion 3 points et la densité vasculaire médullaire osseuse par quantification de l’immunomarquage endothélial de l’endomucine sur des cryosections de fémur.

Comparées aux WT, les souris PEDF-KO ont un BV/TV trabéculaire (Tb) fémoral et vertébral plus bas (−35 % et −19 %, respectivement ; p<0,05) mais un volume osseux cortical (BV.Ct) diaphysaire et métaphysaire plus haut (+12 % et +9 %, respectivement, p<0,05), sans altération de la résistance mécanique ni de la densité vasculaire. Scl-Ab a fortement augmenté le BV/TV.Tb fémoral et vertébral dans les 2 génotypes, avec un effet moins marqué chez les PEDF-KO (∼−30 %). Scl-Ab a augmenté la vDMO et le BV.Ct fémoral diaphysaire et métaphysaire (BV.Ct +50 % à +80 % ; vDMO : +3 % ; p<0,01 vs Veh) ainsi que résistance à la fracture et la raideur osseuse de façon similaire dans les 2 génotypes (WT : +57 % et +55 % ; PEDF-KO : +53 % et +54 % ; p<0,001 vs Veh). La densité vasculaire osseuse n’a pas varié sous Scl-Ab. Le TPD a augmenté le BV/TV.Tb et le BV.Ct métaphysaire avec un effet 2 fois plus important chez les PEDF-KO (WT : +16 %, +2 % ; PEDF-KO : +38 %, +10 % ; p<0,001 vs Veh). En revanche, le TPD n’a augmenté la résistance mécanique, la rigidité et la densité vasculaire osseuses que chez les souris PEDF-KO (+29 %, +22 %, +22 % ; TPD p<0,05 ; interaction TPD x génotype p<0,05).

L’Ac anti-sclérostine et le tériparatide augmentent tous deux la masse osseuse trabéculaire et corticale, la résistance mécanique de l’os cortical dans un modèle d’OI de type VI, probablement par des mécanismes différents : alors que le Scl-Ab a besoin du PEDF pour un effet anabolique optimal, le PEDF semble limiter l’action du TPD sur la résistance osseuse et le remodelage du réseau vasculaire.

Globalement, ces résultats suggèrent que l’ Ac anti-sclérostine et le tériparatide pourraient réduire la fragilité osseuse dans l’OI de type VI, alors que l’efficacité des bisphosphonates est actuellement discutée dans ce type d’OI.