La nouvelle physiologie du squelette et ses implications

Séance publique du mardi 9 novembre 2010
La nouvelle physiologie du squelette et ses implications
Gérard Karsenty
Professeur à Columbia University (États-Unis)
Lauréat 2010 du *prix Richard Lounsbery
La comparaison de la biologie du squelette avec celle d'autres organes révèle deux
caractéristiques importantes. La première est que le squelette, en particulier le tissu osseux,
contient un type cellulaire, l'ostéoclaste, dont la seule fonction est de détruire constamment le
tissu hôte. Cette destruction se produit de façon contrôlée dans le cadre de deux fonctions
physiologiques : le modelage osseux pendant l’enfance et le remodelage osseux à l’âge adulte. La
seconde propriété du squelette est qu’il est, chez les vertébrés, l’organe couvrant la plus grande
surface. Ces deux caractéristiques nous ont suggéré que le coût énergétique du modelage et du
remodelage osseux, qui est proportionnel à la surface couverte par le squelette, doit être
extrêmement élevé.
Ceci nous a amenés à postuler que les régulations de la masse osseuse et du métabolisme
énergétique doivent être coordonnées par une ou plusieurs hormones apparaissant durant
l'évolution avec le tissu osseux. Dans les dix dernières années, notre laboratoire, suivi par
d’autres, a montré qu'il y a effectivement un contrôle de la biologie osseuse par une hormone
produite dans les adipocytes, la leptine, et, inversement, un contrôle du métabolisme énergétique
par une hormone produite par le tissu osseux, l'ostéocalcine.
Notre hypothèse de travail a été pleinement confirmée lorsque nous avons montré que les deux
hormones responsables de ces régulations croisées, la leptine et l'ostéocalcine, apparaissent durant
l'évolution au même moment que le tissu osseux et non avec le métabolisme énergétique.
Nous testons actuellement l’hypothèse que le tissu osseux puisse affecter de nombreuses autres
fonctions dans l'organisme par ses fonctions endocrines. Je présenterai, au cours de mon exposé,
des données préliminaires en faveur de cette hypothèse.
* Créé par Vera Lounsbery en mémoire de son mari Richard Lounsbery, le Prix a pour but de stimuler la recherche et
d’encourager les échanges scientifiques réciproques entre les États-Unis et la France. Il est donné alternativement à de
jeunes chercheurs américains et français pour récompenser des travaux scientifiques excellents en biologie et médecine.
En plus du Prix, un financement est prévu pour permettre la visite d’institutions de recherche et de laboratoires en
France par le lauréat américain et aux États-Unis par le lauréat français. Le lauréat est invité à donner une conférence
devant l’Académie qui lui a attribué le Prix.