La tendinopathie calcifiante de la coiffe des rotateurs est une cause fréquente de douleurs chroniques de l’épaule, due à un dépôt de cristaux d’apatite carbonatée dans les tendons. Au cours du phénomène de résorption, comme au cours des autres accès microcristallins, la voie de l’IL-1β est activée. L’objectif de ce travail était de caractériser la réaction inflammatoire induite par les cristaux d’apatite sur des cellules en culture en utilisant des cristaux issus de calcifications de patients.

Des macrophages issus d’une lignée de leucémie monocytaire (THP-1) et des monocytes sanguins CD14 de donneurs sains, ont été cultivés en présence de cristaux de calcifications de patients extraits par ponction-lavage-aspiration à l’aiguille ou de cristaux d’apatite de synthèse. L’IL-1β, l’IL-6 et l’IL-8 ont été dosées dans les surnageants de culture par ELISA, l’expression génique de l’IL-1β, l’IL-18, le NF-кB, le TGFβ1 et le TNF a été quantifiée par PCR. Enfin, des inhibiteurs de NF-кB et de la caspase-1 ont été ajoutés aux cultures cellulaires. La pro-IL-1β, l’IL-1β clivée, NLRP3, ASC et la caspase-1 ont également été quantifiés par Western Blot dans les lysats cellulaires.

Sur les cellules THP-1, nous avons observé une induction de la production d’IL-1β de façon proportionnelle à la concentration de cristaux (n=10 patients), cette réponse étant équivalente à celle induite par l’apatite de synthèse. Le taux de mort cellulaire était d’autant plus important que la dose de cristaux était élevée. Les calcifications induisaient une surexpression des gènes de l’IL-1β, IL-18, NF-кB et TGFβ1, et une diminution de l’expression du gène codant pour le TNF. Ces mêmes cellules présentaient une diminution en immunoblot de la pro-IL-1β et une augmentation de la forme clivée, en présence de cristaux de patients, témoin indirect de son activation par clivage par la caspase-1, elle-même retrouvée de manière plus abondante. Les inhibiteurs de la caspase-1 et de NF-кB inhibaient la production de l’IL-1β clivée dans les surnageants et diminuaient la quantité intracellulaire de la pro-IL-1β de la caspase-1, et de NLRP3. L’ajout de cristaux de patients sur les cultures de macrophages dérivés de monocytes sanguins CD14 induisait une production d’IL-1β, uniquement après une stimulation préalable au lipopolysaccharide. Les macrophages polarisés M1 (condition GM-CSF et interféron-γ) étaient capables également de sécréter de l’IL-6 en présence de cristaux contrairement aux macrophages M2 (différenciés en M-CSF).

Nous avons pour la première fois démontré les effets pro-inflammatoires in vitro des cristaux de tendinopathies calcifiantes d’épaule. Bien qu’ils soient différents en terme de composition et de forme, les cristaux d’apatite issus de patients induisaient une réponse inflammatoire équivalente aux cristaux synthétiques avec une activation de la voie de l’IL-1β dans les macrophages.