La figure 1 illustre une surface osseuse colorée au trichrome de Masson avec une surface ostéoïde non encore minéralisée nouvellement formée en bleu et un os minéralisé en rouge, ainsi qu’une section adjacente doublement colorée pour le CD34 et l’actine de muscle lisse (SMA) en utilisant l’IHC. La couche d’ostéoblastes formant l’os à la surface de l’os est recouverte d’une couche de cellules fibro-ostéoblastiques à canopée allongée SMA+. Chez l’homme adulte, l’os ne se construit pas, mais l’os existant est d’abord érodé puis reconstruit au cours d’un processus appelé remodelage osseux (Parfitt, 1994). Chez les individus normaux et chez les patients atteints d’hyperparathyroïdie primaire (HPP), la canopée couvre la grande majorité des sites de remodelage osseux (Hauge et al., 2001 ; Kristensen et al., 2013, 2014). Déjà dans des publications des années 1990, il a été suggéré que les feuilles cellulaires multicouches au-dessus des surfaces de formation osseuse chez les patients atteints d’hyperparathyroïdie secondaire étaient constituées de cellules de la lignée ostéoblastique (Bianco et Bonucci, 1991), tandis qu’Ellen Hauge et ses collègues ont montré en 2001 que les sites de remodelage des patients atteints de TPSP ont une couverture très étendue de la canopée (Hauge et al., 2001). Au contraire, la couverture par les cellules de la canopée est diminuée chez les femmes souffrant d’ostéoporose post-ménopausique et chez les patients atteints de myélome multiple ou du syndrome de Cushing (Andersen et al., 2014 ; Hinge et al., 2015 ; Jensen et al., 2012). Les cellules de la canopée sont susceptibles de provenir des cellules mésenchymateuses de l’enveloppe de la moelle osseuse (BME). Les cellules BME sont positionnées au-dessus des surfaces quiescentes et forment une couche cellulaire extrêmement atténuée qui est à peine visible en microscopie optique, mais qui peut être visualisée en microscopie électronique (ME) (Kristensen et al., 2014). Les cellules BME et les cellules de la canopée compartimentent la surface osseuse par rapport à la moelle osseuse adjacente, et il est probable qu’elles constituent une importante population de progéniteurs d’ostéoblastes (Kristensen et al., 2014). Comparées aux ostéoblastes formant l’os, les cellules préostéoblastiques de la canopée ont des noyaux allongés et de longues extensions cellulaires ressemblant morphologiquement à des fibroblastes. Elles présentent une coloration positive pour les marqueurs ostéoblastiques tels que osterix et runx2, mais aussi pour les marqueurs liés aux nerfs, aux cellules musculaires lisses, aux péricytes et aux fibroblastes tels que CD56 (NCAM), P3NP et SMA (Andersen et al., 2013 ; Hinge et al., 2015 ; Jensen et al., 2012 ; Kristensen et al., 2013, 2014). Il convient de noter que osterix, runx2 et CD56 marquent également les cellules de la lignée ostéoblastique sur les surfaces érodées, les cellules d’inversion et les ostéoblastes formant l’os. Il est très probable que les cellules BME et Canopy jouent un rôle inconnu dans la régulation des cellules souches et progénitrices hématopoïétiques (HSPC). Premièrement, leur position coïncide avec une interaction paracrine putative entre les cellules de la canopée et les cellules de la moelle osseuse, puisque la canopée recouvre les ostéoclastes et les cellules de la lignée ostéoblastique à la surface de l’os. Deuxièmement, certains patients atteints de TPSP développent une anémie probablement due à une fibrose de la moelle osseuse (Bhadada et al., 2009). Troisièmement, il y a 30 ans, une étude a montré que la cible osseuse prédominante de l’hormone parathyroïdienne (PTH) n’était pas l’ostéoblaste mature mais une cellule préostéoblastique putative (Rouleau et al., 1988), et plus récemment, le récepteur 1 de la PTH (PTHR1) a été mis en évidence dans les cellules de la canopée d’enfants atteints d’une maladie rénale grave, et la couverture des canopées exceptionnellement multicouches était corrélée au niveau de PTH (Pereira et al., 2016). Quatrièmement, des études précliniques et cliniques ont montré un rôle régulateur de l’HTP sur les cellules souches hématopoïétiques (CSH) et la niche des CSH (Brunner et al., 2007 ; Yu et al., 2014 ; Calvi et al., 2003), et une étude préclinique a montré que le traitement par l’HTP après une greffe de moelle osseuse entraînait une augmentation de la prise de greffe de CSH (Adams et al., 2007). Cependant, les patients traités à la PTH pendant une période de 28 jours après une double transplantation de sang de cordon ombilical n’ont pas obtenu une récupération plus rapide ou meilleure de la numération sanguine (Ballen et al., 2012). Malgré tout, les cellules de la canopée fibro-ostéoblastique, et peut-être aussi leurs précurseurs les cellules BME, sont la cible cellulaire principale de la PTH et l’incapacité de transférer les effets du traitement par PTH des études précliniques aux études cliniques n’exclut pas la possibilité d’un effet, mais souligne certaines des difficultés à transférer les résultats des jeunes souris avec un modelage osseux en cours rapide aux humains âgés avec un remodelage osseux en cours lent.
Fig. 1. Visualisation d’une surface de formation osseuse. Deux images obtenues sur des sections adjacentes qui ont été soit colorées en utilisant le trichrome de Masson modifié (A), soit doublement colorées pour CD34 et SMA en utilisant l’IHC (B). Les lignes pointillées inférieures indiquent le contour de la surface osseuse tandis que les lignes supérieures indiquent le contour de la canopée. La surface ostéoïde non minéralisée nouvellement formée est en bleu, tandis que l’os minéralisé est en rouge (A). Notez que seules les cellules fibro-ostéoblastiques allongées de la canopée présentent une coloration positive pour la SMA, tandis que les ostéoblastes formant l’os d’aplomb présentent une coloration négative (B). Les pointes de flèches jaunes et noires indiquent un capillaire. Barres d’échelle = 25 μm. Les sections sont obtenues à partir d’une biopsie de moelle osseuse incluse en paraffine d’une femme volontaire en bonne santé de 57 ans (Comité national danois d’éthique de la recherche biomédicale projet ID # S-20110112).