Le magnésium à haute concentration inhibe la calcification de la matrice extracellulaire et protège le cartilage articulaire via la voie Erk / autophagie
Jiaji Yue Journal of Cellular Physiology 03 juin 2019
Les modifications cytopathologiques significatives de l'arthrose sont l'hypertrophie des chondrocytes, la perte de protéoglycanes, la calcification de la matrice extracellulaire (gars) et, finalement, le remplacement du cartilage par les os.
Pendant ce temps, il a été prouvé que l'ion magnésium (Mg 2+ ), le deuxième cation bivalent le plus abondant dans le corps humain, inhibe la calcification par la gars des cellules hBMSC (cellules stromales de la moelle osseuse humaine), hVSMC (cellules du muscle lisse vasculaire humain), et TDSC (cellules souches dérivées des tendons), études in vitro. La lignée cellulaire ATDC5, qui présente les caractéristiques des chondrocytes, a été utilisée dans cette étude en tant que sujet in vitro.
Nous avons constaté que le Mg 2+ peut efficacement supprimer la calcification de la gars et réguler négativement les gènes liés à l'hypertrophie et à la métalloprotéinase matricielle. Pendant ce temps, Mg 2+inhibe la formation de l'autophagie en inhibant le signal de phosphorylation d'Erk et diminue l'expression de LC3, puis réduit efficacement la formation de calcification de la gars in vitro.
Dans cette étude, nous avons également utilisé la déstabilisation du modèle animal d'arthrose induite par le ménisque médian (DMM) pour confirmer l'effet de protection du Mg 2+ sur le cartilage articulaire. Par rapport au groupe témoin (solution saline injectée), une injection continue intra-articulaire de chlorure de magnésium (MgCl 2 ) peut atténuer de manière significative la gravité de la calcification du cartilage chez un modèle animal souffrant d'arthrose. La coloration par immunofluorescence a également révélé que le groupe DMM injecté dans une solution saline présentait un taux plus positif d’expression de LC3 dans les chondrocytes du cartilage, par rapport au MgCl 2.Groupe de DMM injecté.
En général, le Mg 2+ peut réguler de manière significative le gène hypertrophique Runx2, MMP13 et Col10α1, réguler à la hausse les gènes chondrogéniques Sox9 et Col1α1, inhiber la signalisation de la phosphorylation d’Erk, réduire l’expression de la protéine autophagie LC3 et inhiber efficacement la calcification de ATDC5 par la protéine ECM. Une étude in vivo a également prouvé que l'injection intra ‐ articulaire de cartilage du genou protégé par Mg 2+ en inhibant la formation d'autophagie.
