Impact de l'extinction génique de la sialoprotéine osseuse (BSP) sur la différenciation des ostéoblastes et l'ostéogenèse in vitro : développement et validation d'un bioréacteur pour la culture ostéoblastique en trois dimensions

La culture cellulaire traditionnelle en deux dimensions (2D) ne peut pas reproduire les proprietes des tissus observees dans des organes en trois dimensions (3D). Ces tissus, en particulier les tissus de soutien comme l'os, sont soumis a des contraintes mecaniques, facteurs majeurs de regulation des interactions cellulaires et cellules/matrices. Il y a donc un interet croissant pour les modeles 3D, afin de mieux comprendre les differents aspects du fonctionnement cellulaire et du remodelage osseux, dans des systemes de moindre complexite que les modeles in vivo. Nous nous sommes interesses ici aux cellules osteoblastiques et a une de leur proteine matricielle, la sialoproteine osseuse (BSP). La BSP appartient a la famille des "small integrin-binding ligand N-linked glycoproteins" (SIBLING), impliquees dans le developpement, le remodelage et la mineralisation de l’os, et repondant rapidement a la contrainte mecanique. Notre objectif etait d’analyser l’impact de cette proteine sur la differenciation osteoblastique et l’osteogenese in vitro a partir de cellules de calvaria de souris presentant une extinction genique de la BSP (BSP-/-) cultivees en 2D et en 3D. Nous avons montre que les cellules BSP-/- presentaient un defaut de formation osseuse et de mineralisation qui est dependant de la densite cellulaire. Puis nous avons developpe et valide un bioreacteur perfuse et stimulable mecaniquement via le systeme ZetOsTM. Les premiers resultats obtenus avec cet outil controle montrent que l’environnement 3D ameliore la differenciation des cellules BSP-/-. Ces travaux restent a developper, notamment pour analyser l’effet des contraintes mecaniques sur ces cellules