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Fragilité osseuse dans le diabète

Mieux comprendre les mécanismes fondamentaux à l’origine de la fragilité osseuse dans le diabète permettra, à terme, d’améliorer les approches thérapeutiques visant à prévenir les fractures au sein de cette population à haut risque.

OBJECTIFS DE RECHERCHE

Au sein de l’équipe, ils utilisent la biochimie, la culture cellulaire, la génétique murine ainsi que des cohortes humaines pour étudier la physiopathologie de la fragilité osseuse induite par le diabète. Les ostéocytes, cellules de longue durée de vie situées dans la matrice osseuse, orchestrent le remodelage et la modélisation de l’os en réponse aux charges mécaniques et aux signaux hormonaux. Des données récentes suggèrent que les fonctions des ostéocytes sont altérées dans le diabète de type 1 (DT1) et de type 2 (DT2). L’équipe étudie actuellement le rôle de la signalisation de l’insuline dans les ostéocytes à partir de modèles de DT1 (souris Akita) et de DT2 (souris soumises à un régime riche en graisses combiné à la streptozotocine, HFD + STZ).

Par ailleurs, l’équipe explore comment la diminution de l’autophagie, les altérations des membranes mitochondries-réticulum endoplasmique, ainsi qu’une signalisation excessive de PDGFRβ dans les ostéocytes contribuent à la pathogenèse de la fragilité osseuse induite par le DT2. Enfin, l’équipe réalise des analyses protéomiques sur des échantillons de sérum issus d’une cohorte de personnes vivant avec un syndrome métabolique et un diabète de type 2, dans le but d’identifier de nouveaux marqueurs de la fragilité osseuse associée au DT2.

EXPERTISE PRINCIPALE

Modèles murins :

  • Akita^mut/mut (DT1)

  • Régime riche en graisses (DT2)

  • SerpinF1 KO + HFD (Pigment epithelium-derived factor, microvascularisation)

  • Régime riche en graisses + STZ

  • Db/Db (DT2)

  • Atg7^lox/lox (autophagie)

  • Dmp1-Cre (ostéocytes)

  • Igf1rflox/flox; Insrflox/flox (signalisation à l'insuline) 

Techniques d’investigation osseuse :

  • Histologie : histologie de tissus calcifiés (inclusion en méthacrylate de méthyle), immunohistologie (cryohistologie, inclusion en paraffine)

  • Imagerie osseuse : microtomographie par rayons X (Viva-CT Scanco)

  • Test de résistance biomécanique osseuse (Instron)

  • Propriétés de qualité de la matrice osseuse (nano-indentation)

PUBLICATIONS SELECTIONÉES

  1. Ferrari S, Betah D, Feldman RG, Langdahl BL, Oates M, Timoshanko J, Wang Z, Dhaliwal R. Romosozumab Improves Tissue Thickness-Adjusted Trabecular Bone Score in Women With Osteoporosis and Diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2025 Jan 24;dgae862. doi:10.1210/clinem/dgae862. Online ahead of print. PMID: 39854280.
  2. Meier C, Eastell R, Pierroz DD, Lane NE, Al-Daghri N, Suzuki A, Napoli N, Mithal A, Chakhtoura M, El-Hajj Fuleihan G, Ferrari S. Biochemical Markers of Bone Fragility in Patients with Diabetes. A Narrative Review by the IOF and the ECTS. J Clin Endocrinol Metab. 2023 May 8;dgad255. doi:10.1210/clinem/dgad255. PMID: 37155585
  3. Hofbauer LC, Busse B, Eastell R, Ferrari S, Frost M, Müller R, Burden AM, Rivadeneira F, Napoli N, Rauner M. Bone fragility in diabetes: novel concepts and clinical implications. Lancet Diabetes Endocrinol. 2022 Mar;10(3):207–220. doi:10.1016/S2213-8587(21)00302-3. PMID: 35101185
  4. Bonnet N, Bourgoin L, Biver E, Douni E, Ferrari S. RANK Ligand inhibition improves muscle strength and insulin sensitivity concomitant to bone mass restoration. J Clin Invest. 2019 Aug 1;129(8):3214–3223. doi:10.1172/JCI126650. PMID: 31120440
  5. Ferrari SL, Abrahamsen B, Napoli N, Akesson K, Chandran M, Eastell R, El-Hajj Fuleihan G, Josse R, Kendler DL, Kraenzlin M, Suzuki A, Pierroz DD, Schwartz AV, Leslie WD. Diagnosis and management of bone fragility in diabetes: an emerging challenge. Osteoporos Int. 2018 Dec;29(12):2585–2596. doi:10.1007/s00198-018-4701-5. PMID: 30066131​​​​
3 juil. 2025

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