THESE DE DOCTORAT DE L'ECOLE PRATIQUE DES HAUTES ETUDES

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Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8
THESE DE DOCTORAT DE L'ECOLE PRATIQUE DES HAUTES ETUDES Spécialité Génétique Présentée par Nathalie Dagoneau-Blanchard pour obtenir le titre de docteur de l'EPHE IDENTIFICATIONS DES GENES RESPONSABLES DU SYNDROME DE STÛVE-WIEDEMANN ET DU SYNDROME DE WEILL-MARCHESANI Soutenue le 15 Décembre 2006 devant le jury composé de : Professeur Andras PALDI Président Docteur Sophie NICOLE Rapporteur Professeur Laurence OLIVIER-FAIVRE Rapporteur Professeur Ravi SAVARIRAYAN Examinateur Professeur Stéphane RICHARD Directeur de thèse Professeur Valérie CORMIER-DAIRE Directeur Scientifique Laboratoire de Génétique oncologique.CNRS FRE 2939.Faculté de Médecine Paris- Sud. 948276 Le Kremlin Bicêtre Directeur de thèse : Professeur Stéphane RICHARD Laboratoire du stage : INSERM U781. Hôpital Necker Enfants Malades. 149 rue de Sèvres. Paris 15ème Directeur Scientifique : Professeur Valérie CORMIER-DAIRE. EPHE Banque de Monographies SVT 1

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Publié le : vendredi 1 décembre 2006
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THESE DE DOCTORAT DE L’ECOLE PRATIQUE DES HAUTES ETUDES  Spécialité Génétique   Présentée par  Nathalie Dagoneau-Blanchard  pour obtenir le titre de docteur de l’EPHE     IDENTIFICATIONS DES GENES RESPONSABLES DU SYNDROME DE STÛVE-WIEDEMANN ET DU SYNDROME DE WEILL-MARCHESANI   Soutenue le 15 Décembre 2006 devant le jury composé de :   Professeur Andras PALDI Président Docteur Sophie NICOLE Rapporteur Professeur Laurence OLIVIER-FAIVRE Rapporteur Professeur Ravi SAVARIRAYAN Examinateur Professeur Stéphane RICHARD Directeur de thèse Professeur Valérie CORMIER-DAIRE Directeur Scientifique  Laboratoire de Génétique oncologique.CNRS FRE 2939.Faculté de Médecine Paris-Sud. 948276 Le Kremlin Bicêtre Directeur de thèse : Professeur Stéphane RICHARD stephane.richard@kb.u-psud.fr  Laboratoire du stage : INSERM U781. Hôpital Necker Enfants Malades. 149 rue de Sèvres. Paris 15ème Directeur Scientifique : Professeur Valérie CORMIER-DAIRE. cormier@necker.fr  
RESUME  Dans ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés à deux dysplasies rares : le syndrome de Weill-Marchesani et le syndrome de Stüve-Wiedemann.  Le syndrome de Weill-Marchesani (WMS) est caractérisé par une insuffisance staturale, une brachydactylie, une limitation articulaire et des anomalies oculaires caractéristiques comprenant une microsphérophakie et une luxation du cristallin. Deux modes d’hérédité, autosomique dominant et autosomique récessif, ont été rapportés. Le gène responsable de la forme dominante est le gène de la fibrilline-1. Nous avons identifié dans la forme récessive du WMS localisé en 19p13.3-p13.2 des mutations dans le gèneADAMTS10 pu à l’état homozygote ou hétérozygote composite. Nous avons présentes démontrer l’homogénéité clinique de la maladie contrastant avec une hétérogénéité génétique.  Le syndrome de Stüve-Wiedemann (SWS) est caractérisé par une incurvation des os longs, une hypotonie, des contractures, et des manifestations de dysautonomie souvent responsables du décès dans les premiers mois de vie. Dix neuf familles nous ont permis de localiser le gène responsable de la maladie en 5p13 puis d’identifier des mutations dans le gèneLIFR (Leukemia Inhibitory Factor Receptor sous unité ougp190). Nous avons montré que la perte de fonction du LIFR dans les fibroblastes des patients SWS entraîne une perturbation de la voie de signalisation JAK/STAT. Depuis, nous avons étudié vingt deux nouvelles familles et identifié une mutation dansLIFR dans dix d’entre elles. Dans les douze autres familles, nous n’avons pas identifié de mutations et l’étude de l’activation de la voie JAK/STAT en présence du LIF montre pour certaines une activation normale. Ces résultats nous permettent d’affirmer qu’il existe une hétérogénéité génétique dans le cadre du syndrome de Stüve-Wiedemann.  
SOMMAIRE
INDEX DES FIGURES.
INDEX DES TABLES.
SITES INERNET LES PLUS UTILISES.
RESUME..
1      NIDORTITCUNO.. 8
1.1      Classification des maladies osseuses constitutionnelles8
1.2      Objectif de la thèse. 8
1.3      La croissance osseuse. 9
1.3.1                      Développement embryonnaire. 9 1.3.2                      Histogénèse du squelette et sa régulation. 10 1.3.2.1    La structure de l’os. 10 1.3.2.2    La croissance des os longs. 11 1.3.2.2.1    Généralités. 11 1.3.2.2.2    Histophysiologie de la plaque de croissance, les marqueurs de la matrice extracellulaire et les marqueurs de la régulation.11 1.3.2.2.3    La régulation de la chondrogenèse. 13 1.3.2.2.3.1    La superfamille des TGFβs. 13 1.3.2.2.3.2    La famille des FGFs. 14 1.3.2.2.3.3    Autres facteurs. 14 1.3.2.2.4    La régulation de l’ostéogenèse. 15 1.3.2.2.5    L’ossification endoconjoctive ou membranaire. 15 1.3.2.3    Le remodelage osseux. 16 1.3.2.3.1    Les différentes phases du remodelage osseux. 16 1.3.2.3.2    L’ostéoclaste et la résorption osseuse. 17 1.3.2.3.3    L’ostéoblaste et la formation osseuse. 18 1.4      La matrice extracellulaire. 19 1.4.1                      Généralités. 19 1.4.2                      Les protéines fibrillaires. 19 1.4.2.1    Les collagènes. 19 1.4.2.2    L’élastine. 20 1.4.2.3    Les fibrillines. 21 1.4.2.3.1    La fibrilline-1. 21 1.4.2.3.2    La fibrilline-2. 22 1.4.2.3.3    La fibrilline-3. 23 1.4.3                      Protéines d’interaction entre les divers éléments de la MEC.. 23 1.4.4                      Les protéines non fibrillaires : les protéoglycanes. 24 1.4.5                      Le système enzymatique. 25 1.4.6                      Les cellules. 25
2      LE SYNDROME DE WEILL-MARCHESANI. 26
      
2.1 Présentation du sujet26 2.1.1                      Définition, signes cliniques et diagnostic différentiel26 2.1.2                      Modes d’hérédité. 27 2.1.3                      Données moléculaires. 27 2.1.3.1    Données moléculaires du WMS AD.. 28 2.1.3.2    Données moléculaires du WMS AR.. 28
2.2      Identification du gène responsable du syndrome Weill-Marchesani à transmission autosomique récessive 29 2.2.1                      Localisation génétique. 30 2.2.2                      Identification du gène responsable du WMS AR.. 30 2.2.2.1    La famille ADAMTS et ADAMTS10. 30 2.2.2.1.1    Le rôle des ADAMTS dans le développement31 2.2.2.1.2    ADAMTS10. 32 2.3      Résultats complémentaires non publiés33 2.3.1                      Familles de Weill-Marchesani à transmission autosomique récessive. 33 2.3.2                      Familles de Weill-Marchesani à transmission autosomique dominante. 34
2.4      Etude histologique. 35 2.4.1                      Immunomarquage anticorps FBN1. 35 2.4.2                      Etude ultrastructurale par microscopie électronique WMS AD/WMS AR.. 36
2.5      Discussion et perspectives37
3      LE SYNDROME DE STUVE-WIEDEMANN OU
LE SYNDROME DE SCHWARTZ-JAMPEL TYPE II. 38
3.1      Définition et signes cliniques39
3.2      Mise en évidence d’un locus du syndrome de Stüve-Wiedemann par la méthode de cartographie par homozygotie 40 3.2.1                      Les familles de notre échantillon initial40 3.2.2                      Région d’intérêt41
3.2.3                      Calcul du Lod score. 41
3.3      Identification du gène responsable du syndrome de Stüve-Wiedemann 42 3.3.1                      Exclusion du gèneFLJ39155. 42 3.3.2                      Etude du gèneLIFR. 42 3.3.3                      Test d’expression deLIFR. 43 3.3.4                      Scatchard. 44 3.3.5                      Test fonctionnel : stimulation par le ligand LIF. 44 3.3.5.1    Révélation par Western Blot44 3.3.5.2    Test d’immunofluorescence. 44
3.4      Résultats complémentaires45 3.4.1                      Le diagnostic prénatal45 3.4.2                      Etude de nouvelles familles Stüve-Wiedemann. 45 3.4.2.1    Identification de nouvelles mutations. 46 3.4.2.2    Les familles sans mutation dansLIFR. 46 3.4.2.2.1    Etude de liaison en 5p13. 46 3.4.2.2.2    Test fonctionnel46 3.5      Discussion et perspectives47
4      CLUSIONNOC.. 49
5      ATRCIELS. 50
6      REREFEESNC. 50
7      ESAXENN.
7.1      Classification (essai 2006)
7.2      Les techniques 7.2.1                      La Stratégie de cartographie par homozygotie. 7.2.1.1    Principe. 7.2.1.2    Méthode.
7.2.2                      Extraction de l’ADN génomique. 7.2.3                      Extraction des ARNs et transcription reverse. 7.2.4                      La PCR.. 7.2.5                      Le génotypage fluorescent sur ABI 3130. 7.2.6                      Le séquençage automatique sur ABI 3130. 7.2.7                      Etude d’expression. 7.2.8                      Le western Blot 7.2.9                      Immunomarquage sur cellules en culture.
7.3      Les marqueurs microsatellites 7.3.1                      Les Microsatellites de la région du syndrome de Weill-Marchesani AD.. 7.3.2                      région du syndrome de Weill-Marchesani ARLes Microsatellites de la .. 7.3.3                      Les Microsatellites de la région du syndrome de Stüve-Wiedemann. 7.3.4                      Taille et fréquence des allèles des microsatellites de la région 5p13.
7.4      Les gènes de la région du WMS AR..
7.5      Les séquences de référence des gènes testés 7.5.1                      SéquenceFBN1. 7.5.2                      SéquenceADAMTS 10. 7.5.3                      SéquenceLIFR(GP190)
7.6      Code génétique.
7.7      WHO’S WHO..
     I NTRODUCTION
1 1.1            Classification des maladies osseuses constitutionnelles  Les maladies osseuses constitutionnelles ou chondrodysplasies forment un groupe hétérogène d’affections responsables d’insuffisances staturales associées ou non à des déformations, ou des anomalies de la structure de l’os. Il s’y ajoute les dysostoses qui se traduisent par une malformation d’une ou plusieurs pièces squelettiques, souvent associée à d’autres anomalies viscérales voire à des retards mentaux. La classification de ces maladies, d’abord établie sur des descriptions cliniques et radiologiques, a dû être révisée, car de nombreux gènes responsables ont été identifiés. Ils sont, soit impliqués dans
la matrice cartilagineuse ou osseuse, soit dans la prolifération cellulaire, soit dans la différentiation terminale du chondrocyte. Il faut rendre hommage au Professeur P. Maroteaux qui a individualisé un nombre important de chondrodysplasies depuis les années 1950 et publié de nombreux ouvrages. Dernièrement, un groupe d’experts, l’ « International Skeletal Dysplasia Group», a proposé une classification des chondrodysplasies synthétisant à la fois les caractéristiques cliniques, radiologiques et les données moléculaires. Cette classification montre que la pathogénie d’un grand nombre d’entre elles reste encore mal élucidée et que de nombreux gènes sont à identifier.
           O jbcetif de al htsèe
 1.2  Ce travail comporte deux parties. Dans la première partie, nous avons poursuivi les travaux de thèse menés dans notre groupe par le Dr Laurence Faivre sur le syndrome de Weill-Marchesani. Son travail avait permis la localisation du gène responsable du syndrome de Weill-Marchesani à transmission autosomique récessive (WMS AR) et l’identification du gène de la fibrilline-1 comme responsable du syndrome de Weill-Marchesani à transmission autosomique dominant (WMS AD). Dans la deuxième partie, le travail a consisté à utiliser la stratégie de cartographie par homozygotie à partir de familles consanguines atteintes du syndrome de Stüve-Wiedemann dans le but de localiser et d’identifier le gène responsable de la maladie. Pour ces deux affections, ce travail n’a été possible que grâce à un recrutement local et une collaboration internationale du fait de la faible fréquence des pathologies étudiées. 1.3            La croissance osseuse  Sur le plan anatomique, le squelette humain comprend deux grandes parties : le squelette axial : crâne, rachis et côtes, et le squelette des membres, ou appendiculaire. Le développement des os composant le squelette répond à deux mécanismes histogénétiques distincts : §     l'ossification endoconjonctive ou endomembraneuse, dans laquelle le tissu osseux se développe directement par différenciation du tissu mésenchymateux embryonnaire ; §      par indifférenciédans laquelle l'os se forme à partir du mésenchymel'ossification endochondrale l'intermédiaire d'une maquette cartilagineuse (Larsen. 1993).  1.3.1                 Développement embryonnaire  Le rachis et la cage thoracique se développent à partir des somites apparus à partir de la 4ème et 5ème semaine de la vie embryonnaire par clivage tranversal du mésoblaste. (Pansky. 1982)L’ébauche vertébrale est formée d’un tissu mésenchymateux condensé qui, en avant, emprisonne la chorde, alors qu’en arrière, un anneau (ébauche de l’arc postérieur) entoure la moelle. Les prolongements latéraux des vertèbres ébauchent dès la 5èmesemaine les futures côtes. Le sternum apparaît à la fin de la 6ème semaine à partir de quatre îlots de condensation mésenchymateuse. La chondrification des vertèbres s’effectue dans le sens céphalo-caudal alors que l’ossification à partir de la 8èmesemaine débute par le rachis dorsal.  Le crâne comprend deux régions : le neurocrâne base et voûte qui assure la protection du cerveau et le viscérocrâne voisin de la bouche et des fosses nasales. Le neurocrâne a une composante cartila et une autre membraneuse. La va former les se os de la base du crâne. Le
neurocrâne issu de la membrane ectomésenchymateuse formera la voûte. Le viscérocrâne correspond à la face dont les onze os sont d’origine membraneuse ; les osselets de l’oreille moyenne et l’os hyoïde dérivent des cartilages branchiaux.  La première ébauche des membres supérieurs apparaît à 26 jours, alors que celle des membres inférieurs est décalée de 3 à 4 jours. Vers le 36ème une condensation mésenchymateuse, futur jour squelette, apparaît au centre de l’ébauche qui possède déjà trois segments. Leur ossfication débute vers la 7ème semaine axes céphalo- de la grossesse par celle de l’humérus. Elle progresse selon les caudal et proximo-distal à l’exception de l’ossification des os du tarse qui se développe vers le 5ème mois et celle du carpe qui est postnatale. L’apparition des articulations est conditionnée par celle d’une cavité dans le mésenchyme condensé séparant deux maquettes cartilagineuses. Elles se développent vers 8 à 10 semaines. L’ébauche de cavité articulaire apparaît d’abord à sa périphérie et s’étend vers son centre. Le processus initial est indépendant de toute activité musculaire ; en revanche son extension, son organisation et sa persistance au cours de la vie intra-utérine est sous la dépendance des mouvements fœtaux.  1.3.2                 Histogénèse du squelette et sa régulation
1.3.2.1     La structure de l’os  Chez l’enfant comme chez l’adulte, il y a deux types d’os : l’os compact ou cortical, qui forme la couche externe de la plupart des os et qui représente 80% du tissu osseux du corps ; et l’os trabéculaire ou spongieux à l’intérieur de l’os cortical, qui constitue les 20% qui restent. L’os trabéculaire est composé de travées osseuses ou spicules. L’os compact est ainsi nommé parce que 80% du volume est occupé par la matrice osseuse. Il forme une couche fine et dense de tissu calcifié et compose l’essentiel de la diaphyse des os longs ou entoure les os plats comme les vertèbres. Dans l’os compact, les cellules osseuses reposent dans des lacunes. Les substances nutritives leur parviennent via un réseau de canalicules qui s’étend à tout l’os compact. Ces substances sont apportées par les canaux de Havers qui renferment les vaisseaux sanguins. Chaque canal est entouré de couches concentriques de collagène, l’ensemble formant des cylindres appelés ostéons ou systèmes de Havers. L’os cortical et l’os trabéculaire sont constitués des mêmes cellules et de la même matrice osseuse, ils subissent un renouvellement qualitativement identique mais remplissent des fonctions différentes. L’os cortical possède une fonction mécanique et protège, tandis que l’os trabéculaire joue un rôle prépondérant dans les échanges métaboliques, notamment dans l’équilibre phosphocalcique.  1.3.2.2     La croissance des os longs
1.3.2.2.1    Généralités  Durant la croissance, les os longs possèdent à chaque extrémité une région spécialisée (épiphyse) qui est séparée de la diaphyse par une plaque de cartilage en prolifération active, le cartilage de conjugaison. Cette plaque dépose de l’os nouveau à l’extrémité de la diaphyse et elle est responsable de la croissance en longueur de l’os. La hauteur du cartilage de conjugaison est proportionnelle au taux de croissance. Elle est influencée par un certain nombre d’hormones dont les plus puissantes sont l’hormone de croissance hypophysaire et l’IGF-I. La croissance en longueur des os se poursuit tant que les épiphyses demeurent séparées de la diaphyse, mais elle cesse lorsqu’elles fusionnent avec la diaphyse (soudure des cartilages de conjugaison). Les épiphyses des différents os se ferment dans un ordre temporel précis, les dernières ayant lieu après la puberté. L’âge normal de la fermeture de chacune des épiphyses est connu ; une radiographie des os d’un sujet jeune permet de
déterminer l’ « âge osseux » en notant les épiphyses qui sont ouvertes et fermées.  1.3.2.2.2    Histophysiologie de la  matrice extracellulaire etplaque de croissance, les marqueurs de la les marqueurs de la régulation.  La structure en cinq couches (cartilage de réserve, prolifératif, hypertrophié, calcifié et ligne d'érosion) de la plaque de croissance reflète l'histoire naturelle des cellules qui la constituent. Ainsi, chaque zone correspond à une phase de développement chondrocytaire: maintenance et croissance interstitielle, multiplication, maturation et croissance, disparition ; chaque colonne, qui récapitule le devenir d'un chondrocyte, apparaît comme une unité histogénétique de la plaque. L'organisation spatiale et la régularité de la plaque traduit, elle, la coordination du développement des chondrocytes juxtaposés, et donc l'extrême précision de la régulation loco-régionale du devenir de chaque chondrocyte. D’un point de vue transcriptionnel, cette voie correspond à un programmegénétique comprenant une succession de « switches », soit d’activateurs de la transcription, soit de répresseurs de la transcription et d’autres facteurs associés. Certains ont été identifiés car mutés ils sont responsables d’un dysfonctionnement de cette voie.  Les cellules de réserve constituent le cartilage hyalin des épiphyses fœtales qui apparaissent comme des cellules souches. Elles assurent la fabrication et la maintenance du tissu cartilagineux dont le renouvellement est permanent. Elles se multiplient peu.  Le cartilage prolifératif ou cartilage sérié divisent fait de cellules qui se est perpendiculairement au grand axe de l'os et qui se replacent l'une au-dessus de l'autre pour constituer les colonnes (chaque colonne correspond donc à un clone cellulaire). Initiallement petites et rondes, les cellules deviennent plus écrasées. Elles prolifèrent plus rapidement en haut de la colonne et au fur et à mesure qu’elles atteignent le bas de cette colonne, elles prolifèrent moins vite. Au bas de la zone proliférative, les cellules perdent leur capacité de se diviser et commencent à s'hypertrophier.  Le cartilage hypertrophié formé de cellules dont le phénotype évolue de façon continue est jusqu'à leur disparition, au niveau de la ligne d'érosion. Par leur importante augmentation de volume, elles contribuent fortement à la croissance osseuse. Il apparaît même que la régulation physiologique de la vitesse de croissance s'effectue, pour des variations inférieures à 20 %, par la simple modification du degré d'hypertrophie chondrocytaire. Au cours de l'hypertrophie, la matrice se modifie sous l'action des métalloprotéinases qui la dégradent et des chondrocytes qui la reconstituent. Sa composition évolue, traduisant l'évolution phénotypique des cellules: à la phase précoce de l'hypertrophie, les cellules produisent une transglutaminase spécifique et plus tard, du collagène X. A la fin de l'hypertrophie, la matrice qui entoure les chondrocytes se minéralise : c'est lecartilage minéralisé. Les protéoglycanes matriciels sont chargés négativement, partiellement dégradés, et captent des ions calcium. Ce processus non entièrement compris ferait intervenir le collagène X et des vésicules riches en phosphatase alcaline libérées par les chondrocytes. A ce moment, les chondrocytes expriment des protéines de la matrice osseuse (bone sialoprotéine, ostéopontine et ostéocalcine). La minéralisation entraînerait en retour la mort des chondrocytes hypertrophiés qui, en disparaissant, ouvrent leurs logettes à la pénétration conjonctivo-vasculaire et ostéoblastique. Les bandes de matrice minéralisée séparant les colonnes servent alors de support à l'apposition osseuse (travées directrices). Il est classiquement admis que la disparition des chondrocytes hypertrophiés est liée à un phénomène de mort spontanée, donc d’apoptose, et d’assimiler l’hypertrophie à une dégénérescence cellulaire (Lefebvre et al, 2005).    1.3.2.2.3    La régulation de la chondrogenèse
 La chondrogenèse est soumise à la régulation de substances locales, généralement des facteurs de croissance, matriciels ou non, dont l'action est auto et paracrine, et qui servent souvent de relais à des facteurs humoraux (hormones) ou mécaniques. Certaines hormones ont une action directe sur les tissus. Les mécanismes moléculaires responsables de l'expression coordonnée et de la régulation de ces facteurs sont loin d'être connus, mais l’on commence à explorer le rôle potentiel de plusieurs facteurs de transcription retrouvés dans ces tissus en différenciation.  1.3.2.2.3.1    La superfamille des TGFβs            Outre les TGFβs, cette superfamille de facteurs de croissance comporte les BMPs, le MIF (Mullerian Inhibiting Factor) et les inhibines. Les TGFβs ont un rôle au cours de l'embryogenèse, particulièrement dans les interactions épithélio-mésenchymateuses. Dans l'os humain en développement, ils s'expriment en quantité relativement faible au niveau du cartilage (Sandberg et al, 1988). Les modèlesin vitro soulignent la leur rôle stimulant de condensation mésenchymateuse préchondrogène (par la stimulation de la synthèse de fibronectine) et, en synergie avec FGF2, de la prolifération et de la maturation des chrondrocytes (Frenz et al, 1994). TGFβ1 seul aurait plutôt un effet inhibiteur sur la chondrogenèse.  Les BMPs provoquent l’induction osseuse, mécanisme déclenchant l’ossification, en agissant sur le recrutement et l’activation des cellules progénitrices, la différenciation, l’hypertrophie, la minéralisation de tissu cartilagineux, suivie d'une étape d'angiogenèse. Cet effet est potentialisé par TGFβ.  1.3.2.2.3.2    La famille des FGFs   Cette famille de Fibroblast-Growth Factors compte maintenant 15 membres. Les FGFs sont des molécules agissant de façon auto-paracrine, impliquées dans la prolifération et la différenciation de diverses lignées cellulaires, mésenchymateuses ou neuro-ectodermiques. Elles stimulent également la migration de certaines cellules, et ont en outre un rôle dans l’angiogenèse, sur la cicatrisation et la réparation tissulaire (Ornitz et Marie. 2002).  1.3.2.2.3.3    Autres facteurs   Certains facteurs de croissance comme les IGFs ont in vivo un rôle majeur dans le       déterminisme de la croissance squelettique : IGF1 en particulier médie l'action de la GH en activant localement la prolifération et la différenciation des chondrocytes de la plaque de croissance (Cancedda et al, 1995).  Les facteurs locaux : PTH-rP et Indian Hedgehog (Ihh)             Le Parathormone-related Peptide (PTH-rP) est une molécule proche de la parathormone (PTH), utilisant le même récepteur cellulaire (PTH/PTH-rP récepteur), mais d'expression et d'action locales dans le tissu cartilagineux. Son rôle s'exerce à plusieurs niveaux de la chondrogenèse et de l'ossification endochondrale : il active probablement le recrutement des chondrocytes pour l'édification des maquettes cartilagineuses, et il favorise la multiplication cellulaire de chondrocytes
de réserve et prolifératifs. Enfin et surtout, il semble inhiber la différenciation terminale des chondrocytes vers l'hypertrophie et l'apoptose (Amling et al, 1997).  Le rôle de PTH-rP semble modulé localement par le produit du gène Ihh. Les vertébrés possèdent trois gènes dérivant du gène de segmentation hedgehog de la drosophile, et codant pour des protéines solubles et sécrétées : Sonic Hedgehog (Shh), Desert Hedgehog (Dhh), facteur trophique des spermatozoïdes, et Indian Hedgehog (Ihh) qui s'exprime dans la plaque de croissance de souris. Les trois protéines diffèrent essentiellement par leur extrémité C-terminale ; elles semblent agir par l'intermédiaire des mêmes récepteurs cellulaires (codés par les gènes Gli et Patched). Des membres de la famille TGFβ(BMPs 2 et 4) peuvent intervenir comme signaux secondaires.  Les hormones de croissance   Leur rôle dans la chondrogenèse et l'ossification endochondrale est largement établi, aussi bien in vivoqu'in vitro s'étend largement au-delà des étapes du développement et squelettique (Cancedda et al, 1995).  Les facteurs de transcription  Les mécanismes moléculaires responsables de l’expression coordonnée de la régulation de tous ces facteurs, intervenant aux différents niveaux de la chondrogenèse sont loin d’être connus (Lefebvre et al, 2005 ; Wagner et Karsenty. 2001).Cependant, certains ont été décrits et leur implication mieux caractérisée en rapport avec la pathologie humaine. D’un point de vue temporel, Sox 9 est le premier à être impliqué dans le développement du cartilage puisqu’il est nécessaire dans la condensation des préchondrocytes. Pax1, Pax 9 et Barx 2 sont des facteurs activateurs de la transcription. Nkx 3.1, Nkx 3.2 sont des facteurs répresseurs.              1.3.2.2.4    La régulation de l’ostéogenèse  On retrouve dans l’ostéogenèse (formation du tissu osseux par les ostéoblastes) les principaux mécanismes de régulation observés dans la chondrogenèse, comme l’action de facteurs hormonaux, généralement relayés par des facteurs de croissance et des cytokines solubles.  1.3.2.2.5    L’ossification endoconjoctive ou membranaire  Les sites d'ossification endoconjonctive sont de deux sortes : soit ils correspondent à la formation directe de tissu osseux au sein d'un tissu conjonctif : neurocrâne et viscérocrâne membraneux (face et voûte du crâne) ; soit ils s'associent à l'ossification endochondrale dans la formation d'un os : c'est l'ossification à partir du périoste ou de l'endoste (tissu conjonctif intra-osseux). Les deux sites diffèrent essentiellement dans le mode d'initiation de l'ossification : dans le premier cas, les ostéoblastes se différencient au sein du mésenchyme dont ils transforment la matrice en matrice osseuse qui, secondairement, se minéralise. Une fois le premier noyau osseux créé, les ostéoblastes se rangent autour puis édifient de l'os par apposition sur ce noyau. Dans le cas de l'ossification périostique ou endostique, la substance osseuse sécrétée par les ostéoblastes est directement apposée sur un support : tout d'abord la maquette cartilagineuse lors de la formation de la virole périostique, puis l'os formé précédemment. Cette partie ne sera pas détaillée car concerne peu le sujet de cette thèse.    
1.3.2.3     Le remodelage osseux
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