L’activité des synoviocytes de type fibroblastique dans la polyarthrite rhumatoïde altérée par un siRNA ciblant Dickkopf-1
La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie inflammatoire auto-immune systémique chronique touchant principalement les articulations périphériques, entraînant une destruction articulaire et un handicap fonctionnel. La synovite chronique, caractérisée par la prolifération des cellules synoviales, est une caractéristique majeure de la PR. Ces cellules produisent des chimiokines et cytokines pro-inflammatoires contribuant à la destruction du cartilage et de l’os. Les synoviocytes de type fibroblastique (FLS), cellules mésenchymateuses résidentes des articulations synoviales, jouent un rôle central dans la pathogenèse de la PR. Les FLS activés sécrètent des médiateurs solubles et membranaires recrutant et activant les cellules immunitaires, conduisant à une expression dysrégulée des cytokines inflammatoires.
La voie de signalisation Wnt régule le remodelage articulaire. Dickkopf-1 (DKK-1), un facteur sécrété endogène, agit comme un antagoniste de Wnt en se liant au corécepteur LRP5/6. Les FLS sécrètent DKK-1 en réponse à l’inflammation, ce qui en fait un régulateur clé du remodelage osseux dans les arthrites inflammatoires. Des études antérieures montrent que les taux sériques de DKK-1 sont élevés chez les patients atteints de PR comparés aux témoins sains ou aux autres rhumatismes (ex. arthrose, spondylarthrite ankylosante). Le blocage de DKK-1 par un anticorps anti-DKK-1 inverse la destruction osseuse dans des modèles expérimentaux d’arthrite. Cependant, l’effet de l’inhibition de DKK-1 par des petits ARN interférents (siRNA) reste méconnu.
Dans cette étude, nous avons évalué l’impact du silençage de DKK-1 par siRNA dans les FLS de patients atteints de PR. Les FLS ont été isolés à partir de tissus synoviaux prélevés lors d’arthroplasties du genou. Les tissus ont été digérés par la collagénase, puis les cellules cultivées en milieu RPMI 1640 supplémenté avec du FBS, de la pénicilline et de la streptomycine. Les cellules non adhérentes ont été éliminées pour purifier les FLS.
Six siRNA ciblant DKK-1 (D1–D6) ont été synthétisés et transfectés dans les FLS via Lipofectamine 2000. Les siRNA les plus efficaces (D2 et D6) ont été sélectionnés en fonction de leur capacité à inhiber l’expression de DKK-1 (ARNm et protéine) mesurée par PCR quantitative et ELISA. Les niveaux d’IL-1β, IL-6, IL-8, MMP2, MMP3, MMP9, TGF-β1, TGF-β2 et MCP-1 dans le surnageant ont été quantifiés par ELISA. La prolifération et l’invasion des FLS ont été évaluées par incorporation de ³H-thymidine et tests d’invasion. L’expression de NF-κB, IRAK1, ERK1, JNK et β-caténine a été analysée par western blot.
Les résultats montrent que les siRNA ciblant DKK-1 inhibent significativement son expression. Une réduction des taux d’IL-6, IL-8, MMP2, MMP3 et MMP9 est observée, ainsi qu’une inhibition de la prolifération et de l’invasion des FLS. Les siRNA diminuent l’expression d’IRAK1 et d’ERK1, tandis que la β-caténine (cible de la voie Wnt) est augmentée. En mimant l’inflammation par le TNF-α, les siRNA maintiennent leur effet inhibiteur sur les FLS, contrairement à l’anticorps anti-DKK-1.
L’invasion des FLS corrèle avec la sévérité de la PR. La diminution des MMPs par les siRNA suggère un blocage direct de la destruction osseuse. Les voies NF-κB et MAPK (ERK, JNK) sont impliquées dans l’activation des FLS. Les siRNA réduisent l’expression d’ERK et des MMPs, indiquant un rôle potentiel de la voie MAPK. La régulation négative d’IRAK1 par les siRNA pourrait expliquer la diminution d’IL-6/IL-8.
Les protéines Wnt sont essentielles à l’ostéoblastogenèse. En inhibant DKK-1, les siRNA restaurent la signalisation Wnt via la β-caténine. Cependant, les limites de l’étude incluent l’absence de validation in vivo en raison des défis techniques liés à l’administration des siRNA.
En conclusion, le silençage de DKK-1 par siRNA inhibe la prolifération, l’invasion et la réponse inflammatoire des FLS via les voies ERK et IRAK-1. Ces données positionnent DKK-1 comme une cible thérapeutique prometteuse dans la PR.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000697