Bone remodelingBone remodeling (or bone metabolism) is a lifelong process where mature bone tissue is removed from the skeleton (a process called bone resorption) and new bone tissue is formed (a process called ossification or new bone formation). These processes also control the reshaping or replacement of bone following injuries like fractures but also micro-damage, which occurs during normal activity. Remodeling responds also to functional demands of the mechanical loading. In the first year of life, almost 100% of the skeleton is replaced.
OstéoblasteL'ostéoblaste correspond à la forme jeune de la cellule osseuse. Les ostéoblastes ont une origine mésenchymateuse, ils proviennent des cellules souches présentes dans la moelle osseuse. Ces cellules souches sont communes à différents types cellulaires (ostéoblastes, chondrocytes, adipocytes, tendinocytes, fibroblastes). L'ostéoblaste va avoir différentes fonctions notamment la synthèse et la minéralisation de la matrice osseuse pendant la croissance du squelette.
Bone resorptionBone resorption is resorption of bone tissue, that is, the process by which osteoclasts break down the tissue in bones and release the minerals, resulting in a transfer of calcium from bone tissue to the blood. The osteoclasts are multi-nucleated cells that contain numerous mitochondria and lysosomes. These are the cells responsible for the resorption of bone. Osteoblasts are generally present on the outer layer of bone, just beneath the periosteum. Attachment of the osteoclast to the osteon begins the process.
Vitamine DLa vitamine D est une vitamine liposoluble (soluble dans les lipides). C'est une hormone retrouvée dans l'alimentation et synthétisée dans l'organisme humain à partir d'un dérivé du cholestérol ou d’ergostérol sous l'action des rayonnements UV-B du Soleil. Elle existe sous deux formes : D (ergocalciférol), produite par les végétaux, et D (cholécalciférol), présente dans les produits d'origine animale et certains lichens. Ces deux molécules sont des 9,10-sécostéroïdes.
CalcitonineLa calcitonine est une hormone peptidique de 32 acides aminés. La majeure partie de calcitonine est produite chez l'être humain par les cellules parafolliculaires (aussi nommées cellules C) de la thyroïde et chez plusieurs autres espèces animales par les corps ultimobranchiaux. La calcitonine participe au métabolisme phosphocalcique en s'opposant aux effets de l'hormone parathyroïdienne (PTH) du moins pour la calcémie. C'est une hormone hypocalcémiante et hypophosphorémiante.
Interleukine 6L'interleukine 6 (IL6) est une cytokine appartenant au trio des cytokines pro-inflammatoires de l'immunité innée (l'interleukine-1, l' interleukine-6 et le facteur de nécrose tumorale) dans la phase aiguë de l'inflammation (il s'agit d'une cytokine pro-inflammatoire). Elle stimule notamment la sécrétion des protéines de la phase aiguë au cours de la réaction du système immunitaire innée (APP, ou acute phase protein). Son gène est IL6 situé sur le chromosome 7 humain.
OstéoporoseL' est caractérisée par une fragilité excessive du squelette, due à une diminution de la masse osseuse et à l'altération de la microarchitecture osseuse. La solidité de l'os résulte en effet d'un équilibre subtil entre deux types de cellules osseuses : les ostéoblastes, qui solidifient l'os, et les ostéoclastes (responsables de la résorption osseuse), qui les fragilisent. Une activité dominante des ostéoclastes conduit donc à l'ostéoporose qui peut résulter soit d'un capital osseux insuffisant en fin de la croissance, soit d'une perte osseuse excessive lors de la vieillesse ou de certaines affections.
BisphosphonateLes bisphosphonates, ou diphosphonates, sont des molécules indiquées dans le traitement de l’ostéoporose, de la maladie osseuse de Paget et dans certains cas de métastases osseuses ou de myélome multiple. Les premières synthèses des bisphosphonates remontent aux années 1800 mais c'est seulement depuis vers 1965 qu'ils sont réellement utilisés dans les traitements. Même l'étidronate, le premier bisphosphonate à être utilisé chez l'homme, a été synthétisé il y a plus de 100 ans.
Osvignette|250px|Illustration d'un fémur humain extraite de Henry Gray's Anatomy of the Human Body. vignette|250px|La forme des os traduit l'adaptation évolutive aux fonctions qu'ils remplissent pour l'organisme. vignette|250px|Os de pieds déformés par la lèpre. Un os est un organe des Vertébrés, essentiellement constitué d'un tissu conjonctif solidifié qu'on appelle aussi os. Grâce à leur structure, les os sont à la fois légers, souples et solides ; ceux des oiseaux contiennent de l'air et sont particulièrement légers.
OstéocyteL'ostéocyte est la cellule du tissu osseux, elle est issue de l'ostéoblaste. Il se situe dans le tissu osseux à la différence de l'ostéoblaste, situé dans la matrice minéralisée. Il est logé dans des cavités creusées dans la matrice : l'ostéoplaste. C'est une cellule fusiforme, aplatie, au noyau condensé et central. Elle contient peu de cytoplasme, mais il est légèrement acidophile. Son contour suit celui de l'ostéoplaste. Elle possède des prolongements qui lui permettent de communiquer avec d'autres ostéocytes grâce à des jonctions communicantes.
OstéogenèseL'ostéogenèse est le processus par lequel s'élabore le tissu osseux. L'os est formé à partir : d'une matrice organique (25 %) composée essentiellement de collagène de type I (90 %), mais aussi d'autres protéines comme l'ostéonectine ou l'ostéocalcine, protéine synthétisée par les ostéoblastes (synthèse vitamine K dépendante) d'où elle est sécrétée dans l'os et un peu dans la circulation mais n'est pas relarguée lors de la résorption osseuse (par les ostéoclastes) ; d'une matrice minérale (70 %) très riche en calcium (sous forme d'hydroxyapatite de calcium ) et en phosphore ; de cellules osseuses spécifiques (5 %) (ostéoblastes et ostéoclastes) et de l'eau.
Maladie osseuse de PagetLa maladie osseuse de Paget (ou « osteitis deformans » aujourd'hui remplacé par « osteodystrophia deformans ») est une maladie osseuse chronique et localisée (à un ou plusieurs os), caractérisée par un remodelage osseux anormal et excessif, aboutissant à d'importantes anomalies de la microarchitecture osseuse, avec hyperactivité des cellules osseuses, progressive ayant pour conséquence des structures osseuses peu résistantes et hypertrophiques.
ParathormoneLa parathormone, aussi appelée hormone parathyroïdienne (ou PTH de l'anglais Parathyroid hormone, voire PTHi pour PTH intacte) est une hormone peptidique hypercalcémiante et hypophosphatémiante sécrétée par les glandes parathyroïdes. Son antagoniste est la calcitonine sécrétée par les cellules parafolliculaires de la thyroïde. La PTH est synthétisée par les cellules principales des parathyroïdes. C'est une protéine constituée de 84 acides aminés.
Métalloprotéinase matricielleLes métalloprotéases matricielles (MMP) sont des protéases, enzymes protéolytiques caractérisées par la présence d’un ion Zn2+ lié à 3 résidus histidine, au niveau de leur site catalytique. Elles ont des rôles dans la modification de la matrice extracellulaire (MEC) ; il existe environ 23 MMP chez l’humain codées par des gènes différents et produites par de nombreux types cellulaires. Il existe plusieurs types de MMP. Ils comportent une structure homologue, avec 40 à 60 % de similarité de séquences en acides aminés (gène ancestral commun), un ion Zn2+ dans leur site catalytique.
OstéopontineL'ostéopontine est une protéine d'adhérence du tissu osseux reliant l'hydroxyapatite aux cellules osseuses. Elle fait partie de la phase organique du tissu osseux et appartient aux protéines non collagéniques de la matrice osseuse. Son gène est le SPP1 (pour « secreted phosphoprotein 1 ») situé sur le chromosome 4 humain. Dans le tissu osseux où elle est abondamment exprimée, l'ostéopontine se localise au niveau des lignes cémentantes et de la paroi des canalicules et des logettes des ostéocytes (les cellules résidentes dans l'os).
Métabolisme du calciumLe métabolisme du calcium est la façon dont le corps humain régularise sa concentration sanguine : absorption, excrétion et stockage. Il conditionne aussi la constitution du squelette et d'autres structures calciques. Ces 2 aspects interagissent étroitement avec la signalisation cellulaire, puisque le calcium est aussi messager de l'information cellulaire. La concentration en calcium libre dans le liquide extracellulaire est maintenue dans des limites étroites par une régulation rigoureuse (homéostasie).
Glande parathyroïdeUne glande parathyroïde, ou parathyroïde, est une des petites glandes (2-3mm de diamètre et qui pèse de 30 à 40mg), généralement au nombre de quatre, parfois jusqu'à huit, situées dans le cou, en arrière et à proximité de la glande thyroïde, qui sécrètent la parathormone (PTH) favorisant la régulation des taux de calcium et de phosphore dans le sang. Soit un rôle primordial dans le métabolisme phosphocalcique. Ce sont les cellules principales.