Inflammation synoviale Martine Cohen-Solal
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Inflammation synoviale Martine Cohen-Solal La membrane synoviale - origine mésenchymateuse - recouvre toute les surfaces articulaires sauf le cartilage. - délimite une cavité contenant le liquide synovial qui assure la lubrification de l’articulation - s’organise en replis et en franges Capsule Interface os-cartilage La membrane synoviale Constituée : Fibroblastes qui sécrètent des protéines de la matrice extra-cellulaire Monocytes et macrophages cytokines Lymphocytes La matrice : • Maintient les cellules et sépare des autres tissus • Forme un réseau serré permettant la migration des ¢ et les interactions entre-elles. • Fournit les protéines nécessaires à la prolifération et à l’activité des ¢ face aux agressions. La membrane synoviale • Intimale : en contact avec la cavité (30-40 µm) 1 à 4 couches de synoviocytes de type A organisées en franges dans une matrice extracellulaire riche en acide hyaluronique. Elles expriment les Ag HLA classe II et les molécules d’adhésion ICAM-1 • Sous-intimale : en contact avec la capsule - très vascularisée : capillaires, artérioles, lymphatiques - fibroblastes (50%), ¢ endothéliales, histiocytes, mastocytes - les cellules expriment les intégrines pour les protéoglycanes et les récepteurs des cytokines - riche en mucopolyssacharides et des fibres collagène II • Couche sub-synoviale riche en mucopolyssaccharides, collagène et ¢ adipeuses La membrane synoviale Rôles : - Trophicité de l’articulation - Mécaniques : amortit les mouvements articulaires (milieu visco-élastique qui assure sa lubrification) - Fonction macrophagique (phagocytose des débris) - Filtration et échanges : production et résorption du liquide synovial La membrane synoviale Produit du liquide synovial en faible quantité à l’état physiologique Contient : • faible cellularité : < 200 monocytes ou macrophages • un dialysat de protéines plasmatiques (< 2g/l) • grosse glycoprotéine : l’acide hyaluronique (PM 106) Contraintes de cisaillement Rôle de lubrifiant Contraintes en charge Rôle d’absorption de choc Filtre cellulaire La membrane synoviale Inflammation Réponse d’un tissu à une agression : micro-organismes ou antigène • Aiguë - réponse vasculaire - afflux de polynucléaires neutrophiles et de mastocytes • Chronique - présence de cellules mononucléées - prolifération des fibroblastes synoviocytaux Phase vasculaire puis cellulaire Mécanismes non spécifiques agression Vasodilatation (↑ de perméabilité) Exsudation plasmatique ↑ viscosité sanguine, adhérence des GB Migration au travers des jonctions Adhérence sur l’endothélium et matrice • • • Sélectines (¢. Endothéliales, plaquettes, GB) Famille Ig: ICAM et VCAM (¢. Endoth) Intégrines: CD11, CD18, VLA4 Médiateurs de l’inflammation • • • • • • • • Complément Kinines Amines vaso-actives Formes actives de l’oxygène (radicaux libres) Acide arachidonique PAF Cytokines Protéinases Inflammation synoviale Inflammation synoviale chronique qui conduit à la destruction progressive des articulations Inflammation synoviale Hypertrophie et œdème Intimale et sous-intimale : • Hyperplasie et hypertrophie des synoviocytes • Infiltration macrophagique péri-vasculaire • Hypervascularisation Couche sub-synoviale • Hypervascularisation • Nodules lymphocytaires • T (T4) et B • Invasion macrophagique Inflammation synoviale Réponse immunitaire Activité des synoviocytes Activation macrophagique ↑prolifération et hypertrophie Activation des lymphocytes B et T ↓ apoptose Activation vasculaire néo-angiogenèse Inflammation synoviale Processus inflammatoire • Sécrétion de cytokines inflammatoires (IL-1, IL-6, IL-8, GM-CSF) • Migration des leucocytes vers les sites inflammatoires par l’expression des molécules d’adhésion (ICAM-1, VCAM-1) • Néo-angiogenèse (VEGF) Destruction ostéo-articulaire • ↑ production de métallo-protéases par les synoviocytes et les chondrocytes • ↓ production des inhibiteurs des métallo-protéases • Stimulation des ostéoclastes Inflammation synoviale Balance des cytokines pro- et anti-inflammatoires Pro-inflammatoire IL-1α IL-1β TNF Anti-inflammatoire IL-1sRII sTNF-R IL-1Ra Inflammation Douleur Migration ¢ Perméabilité des ¢ endothéliales MMP, Aggrécanase Dégradation matricielle Prostaglandines TNF IL1 Néo-angiogenèse Synthèse de collagène et protéoglycanes Anomalies de réparation Le TNF se fixe à 2 types de récepteurs membranaires TNF-R1 et TNF-R2 - sont co-exprimés dans la plupart des cellules - partage 28% homologie dans leur domaine extracellulaire. TNF-R1 (ou p55) : • est le récepteur prédominant • la liaison du TNF induit la trimérisation du récepteur qui initie la transmission du signal • il induit un signal d’apoptose et active NF- kB. TNF-R2 (ou p75) : • active NF- kB dans les lymphocytes • aide la liaison du TNF au TNF-R1. Régulation de l’activité du TNFα par les formes solubles des récepteurs membranaires après clivage du domaine extracellulaire du récepteur membranaire Équilibre entre le TNFα et ses récepteurs solubles TNFα Récepteur soluble du TNFα Récepteur membranaire du TNFα Activation cellulaire TNF-R1 Goeddel, D. V. Chest 1999;116:69S-73S TNF-R2 L’interleukine 1 IL-1RII IL-1RI sIL-1RI IL-1 signal IL-1ra signal=0 noyau Activation cellulaire IL-1 IL-1ra Signal = 0 sIL-1RII Cytokines récepteurs p50 IkB p52 IkB NF-κB MAP kinase P38, ERK c-jun c-fos JUN kinase p52 p50 NF-κB Activation des gènes de l’inflammation et des enzymes protéolytiques Modèles animaux L’IL-1 et le TNF induisent des arthrites Les anti-IL1 et les anti-TNF préviennent les arthrites Erosions osseuses : présentes chez les souris KO TNF absentes chez les souris KO IL-1 RESEAU DES CYTOKINES DANS LA POLYARTHRITE RHUMATOIDE IL-4 IFN-γ - - lympho TH2 + + + IL-12 macrophage - IL-4 IL-13 IL-10 synoviocyte chondrocyte - lympho TH1 IFN-γ IL-17 médiateurs pro-inflammatoires IL-1-β, TNF-α, IL-8 médiateurs anti-inflammatoires IL-1ra, IL-1sRII, TNFsR IL-1, protéases DESTRUCTION ARTICULAIRE Inflammation synoviale et destruction du cartilage Lymphocytes Synoviocytes Macrophages Pannus synovial TNF IL1 RANKL MMP TNF IL1 TNF IL1 Chondrocytes M. Métalloprotéase Enzymes protéolytiques Destruction du cartilage Inflammation synoviale Synoviocytes agressifs IL1, TNF TNF IL-1 lympho T, B Inhibition de l’apoptose Fas, TNF-RI Attachement Activation intégrine β1 Récepteur fibronectine Récepteur FGF AP-1 NF-KB (JUN K) Cytokines MMP, Collagènases MAPK Comment réduire l’inflammation synoviale ? Anticorps anti-cytokines : Anti-TNF et récepteur antagoniste de l’IL-1 Réduisent l’inflammation synoviale Préviennent la destruction de l’os et du cartilage Inhibition de l’action du TNF Anticorps anti-TNFα (Remicade) TNFα Récepteur soluble synthétique du TNFα (Etanercept) Récepteur soluble naturel du TNFα Perspectives thérapeutiques Inhibition du TNF : - vaccination anti-TNF - thérapie génique anti-TNF : oligo-antisens ou ARN synthétique interférant Inhibiteurs des protéines du signalisation : - de la MAP kinase, de la JUN kinase, Erk ou p38 MAPK - inhibiteur du protéasome ou de IKB kinase Inhibition de l’activation des protéases matricielles - inhibition des métalloprotéases et des aggrécanases - stimulation des inhibiteurs des métalloprotéases
