La protéomique des séries chronologiques circadiennes révèle la dynamique quotidienne de la physiologie du cartilage
Michal Dudek bioRxiv posted 31 May 2019
Objectifs: Le cartilage articulaire est soumis à une charge cyclique importante et faible de récupération de la charge au cours du cycle jour / nuit de 24 heures. Nous avons étudié les changements quotidiens de l'abondance en protéines dans le cartilage articulaire de la tête fémorale de souris en réalisant une étude protéomique en série chronologique de 24 heures.
Méthodes: Une analyse par spectrométrie de masse en tandem a été utilisée pour quantifier les protéines extraites du cartilage de souris. Une analyse bioinformatique a été réalisée pour quantifier les changements rythmiques de l’abondance des protéines. Les chondrocytes primaires ont été isolés et cultivés pour la validation indépendante de protéines rythmiques sélectionnées. Résultats: 145 protéines rythmiques ont été détectées. Parmi celles-ci se trouvaient des molécules clés du cartilage, notamment CCN2, MATN1, PAI-1 et PLOD1 et 2. L'analyse de la voie a révélé que les protéines liées à la synthèse protéique, le cytosquelette et le métabolisme du glucose présentaient des pics d’abondance dépendant de l’heure. La méta-analyse d'ensembles de données protéomiques publiés sur le cartilage articulaire a révélé que de nombreuses protéines rythmiques étaient dysrégulées dans l'arthrose et / ou le vieillissement. Conclusions: Notre étude de protéomique circadienne a révélé que le cartilage articulaire est un tissu beaucoup plus dynamique qu'on ne le pensait auparavant. Les chondrocytes présentent des rythmes circadiens non seulement dans l'expression des gènes mais également dans l'abondance des protéines. Nos résultats appellent clairement à la prise en compte du timing circadien dans la compréhension de la biologie du cartilage, de la pathogénèse de l’arthrose, des stratégies de traitement et de la détection de biomarqueurs.
Notre étude de protéomique circadienne a révélé que le cartilage articulaire est un tissu beaucoup plus dynamique qu'on ne le pensait auparavant. Les chondrocytes présentent des rythmes circadiens non seulement dans l'expression des gènes mais également dans l'abondance des protéines.
Nos résultats appellent clairement à la prise en compte du timing circadien dans la compréhension de la biologie du cartilage, de la pathogénèse de l’arthrose, des stratégies de traitement et de la détection de biomarqueurs.
