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L’oxyde nitrique (NO) possède de nombreux rôles physiologiques au sein de l’organisme, parmi lesquels la vasodilatation des artères. L’organisme peut en effet synthétiser le NO à partir de l’acide aminé arginine, grâce aux enzymes NO-synthases (NOS). Depuis plusieurs années, les travaux de recherche ont défini l’hypothèse selon laquelle le NO pouvait aussi avoir un rôle à jouer dans la santé osseuse. Cette hypothèse s’est renforcée avec des études de supplémentation in vivo, mais aussi cliniques, qui montraient l’utilité de cette molécule sur le risque de fractures.
Jusqu’à présent cependant, les mécanismes d’action précis du NO sur la santé osseuse n’ont pas été élucidés malgré les bons résultats d’études pré-cliniques. La raison tient du fait que les modèles pré-cliniques chez lesquels les enzymes NOS sont inactives manquent, car il est difficile d’inactiver toutes les formes de NOS dans l’organisme. L’idéal serait en effet de priver l’organisme de NO endogène, pour vérifier comment se comportent certains processus physiologiques (et notamment la santé osseuse).
Dans cet article, plutôt que de cibler les enzymes NOS, les chercheurs se sont focalisés sur une autre enzyme : l’arginosuccinate-lyase, qui synthétise l’arginine, c’est-à-dire le précurseur du NO. En désactivant cette enzyme, l’organisme ne peut donc théoriquement plus synthétiser du NO. Dès lors, il est donc possible, chez des souris, d’étudier la privation de NO sur la santé osseuse. Les chercheurs ont ainsi constaté que les ostéoblastes, cellules de l’os, n’étaient plus capables de se différencier correctement. Les chercheurs ont déterminé que la médiation de la glycolyse par le NO était une étape cruciale dans la différenciation et le fonctionnement des ostéoblastes.
Cette étude valide donc des résultats précliniques et cliniques qui suggéraient une utilité de la supplémentation en NO sur la santé osseuse. En lien étroit avec le risque de fractures augmentant avec l’âge, la supplémentation en NO pourrait donc être une stratégie viable de maintien de la santé osseuse. Pour rappel, le NO peut être synthétisé à partir de la réduction des nitrates et des nitrites alimentaires, sachant que les nitrates sont présents dans des légumes comme la betterave. Le jus de betterave pourrait donc servir aussi pour les personnes âgées, et pas seulement chez les sportifs pour améliorer la performance physique.
Nitric oxide modulates bone anabolism through regulation of osteoblast glycolysis and differentiation.
Article publié le 29 décembre 2020 dans The Journal of Clinical Investigation (JCI).
Lien (open access) : https://doi.org/10.1172/JCI138935
Lire également l’éditorial associé.
Nitric oxide and bone: The phoenix rises again.
Article publié le 1er mars 2021 dans The Journal of Clinical Investigation (JCI).
Lien (accès restreint) : https://doi.org/10.1172/JCI147072
