1. L’altération du flux de glucose dans les
chondrocytes humains arthrosiques par le
4-hydroxynonénal
Alan Baho, Centre de recherches de l’hôpital
du Sacré-Cœur de Montréal
(Université de Montréal).
Sous la direction de: Dr.Mohamed Benderdour
09/09/2008

2. Plan
• Matériels et Méthodes:
 Culture cellulaire: chondrocytes OA
 Flux de glucose: incorporation de
[3H]2-déoxyglucose
 Techniques :Western blot et RT-PCR
temps réel
•Résultats et Discussion
•Conclusion
•Remerciements et Références
• Introduction:
I. L’arthrose (OA).
II. 4-hydroxynonénal (HNE).
III. l’importance de glucose et son transporteur.
IV. Hypothèse
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3. I. L’arthrose(OA)
• Une maladie dégénérative de
l’articulation:
•destruction graduel du cartilage articulaire.
•Inflammation : sécretion de cytokines
(IL-1 β et TNF-α).
• Le stress oxydatif :
•ROS.
•Peroxydation de lipides.
• 65% de la population de plus de 60
ans souffre de l'arthrose.
09/09/2008source: Nat Rev Drug Discov. 4: 331-344.
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4. II. HNE: 4-hydroxynonénal
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•HNE: produit final de la peroxydation de lipides.
•Résulte de la peroxydation non enzymatique des acides
gras ω-6-polyinsaturés.
•↑[HNE] dans les tissus articulaire OA.
•un aldéhyde hautement réactif.

5. 09/09/2008
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III. L’importance de glucose
•Les chondrocytes: cellules hautement glycolytiques.
•Le glucose:
I. Source d’énergie essentielle.
II. précurseur de protéoglycanes.
•Les transporteurs de glucose (GLUTs):
L’étape limitant du métabolisme du glucose.
Riches en cystéine.
3 types exprimés chez les chondrocytes:
GLUT-1,-3 et-9.
Nat Rev Mol Cell Biol. 3: 267-277
•Les GLUTs et l’OA.

6. IV. L’hypothèse
Le HNE perturbe le flux de glucose
dans les chondrocytes OA en
influencant la régulation des GLUT-1
et -9 aux niveaux d’expression
d’ARNm et protéique.
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7. • Culture cellulaire et sélection de spécimens:
•Les spécimens de cartilage :patients atteints d’OA.
•Isolation de chondrocytes: digestion enzymatique séquentielle
•Stimulation :10 μM de HNE en fonction de temps
• n=8, (64 ± 8 ans)
• L’incorporation du [3H]2-déoxyglucose (2DG):
• La radioactivité mesurée dans l’extrait cellulaire des chondrocytes
• Lecture de radioactivité par le compteur de β.
• Normalisation par rapport à la concentration des protéines totales.
Matériels et Méthodes
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• Immunobuvardage de type western :
• gel d’agarose de 4-12% (SDS-PAGE)
• Transfert sur une membrane de nitrocellulose.
•Premier anticorps: IgG anti- GLUT-1et -9 human de lapin.

8. •Transcription inverse et PCR temps réel :
1. Isolation de l’ARN total: TRIzol®
2. Dosage de l’ARN: RiboGreen RNA quantitation kit .
3. Transcription inverse et PCR temps réel : en utilisant des trousses
commerciales
Amorce Longueur de la
séquence
Sens 5’-3’ Anti-Sens
5’-3’
GAPDH 104 GCCTCAAGATCATCAGCAATGCCT TGTGGTCATGAGTCCTTCCACGAT
GLUT-1 134 ATCCTCATTG CCGTGGTGCT ACGATGCCAGAGCCGATGGT
GLUT-9 229 ACTGAGACCCATGGCAAGGAA GAGTGTCTGGGTCTATTGGA
Matériels et Méthodes
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9. Résultats et Discussion
I. l’effet de 10 µM de HNE en fonction du temps d’incubation sur
l’influx du [3H] 2-DG dans les chondrocytes OA :
C
2h
4h
8h
16h
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
***
***
***
Temps d'incubation (h)
%del'influxde[3
H]2-DG
• Diminution progressive et significative pour atteindre un
niveau de 7% par rapport au contrôle à 16h.(n=3)
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10. Résultats et Discussion
II. L’effet de 10µM de HNE en fonction du temps d’incubation sur
l’expression A) d’ARNm et B) protéique de la GLUT-1 dans les chondrocytes OA :
0
2
4
8
16
24
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
B GLUT-1
-Actine
0 2 4 8 16 24
Temps d'incubation (h)
GLUT1
(%ducontrôle)0 2 4 8 16 24h
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
***
***
*** ***
A
Temps d'incubation (h)
GLUT1
(%ducontrôle)
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11. Résultats et Discussion
III. L’effet de 10 µM de HNE en fonction du temps d’incubation sur l’expression
A) d’ARNm et B) protéique de la GLUT-9 dans les chondrocytes OA :
0
2
4
8
16
24
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120 *
*** **
**
B
0 2 4 8 16 24
GLUT9
-Actine
Temps d'incubation (h)
GLUT9
(%ducontrôle)
0 2 4 8 16 24
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
**
*****
***
***
A
Temps d'incubation (h)
GLUT9
(%ducontrôle)
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12. Résultats et Discussion
L’effet de 10 µM de HNE en fonction du temps d’incubation sur l’expression
protéique et d’ARNm de la GLUT-1 et 9 dans les chondrocytes OA :
• Diminution important de l’expression d’ARNm :
1. Diminution de la stabilité des ARNm des GLUTs
2. L’inactivation de certaine voie de signalisation de GLUT-1 et -9.
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Diminution de l’expression protéique.

13. Conclusion
•Une forte diminution de flux de glucose en présence du
HNE dans les chondrocytes OA peut être expliquée :
La diminution d’expression protéique et d’ARNm de GLUT-1
et -9.
Donc, le HNE possède la capacité d’altérer
le métabolisme des chondrocytes OA
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14. Remerciements
•Dr. Mouhamed benderdour et son équipe : Sherry Chen et France Vaillancourt.
•La société d’Arthrite qui a financé ce projet.
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15. Références
•Wieland, H. A., M. Michaelis, et al. (2005). Osteoarthritis [mdash] an untreatable disease? Nat
Rev Drug Discov. 4: 331-344.
•Poole AR, Kojima T, Yasuda T, et al. (2001). Composition and structure of articular cartilage. A
template for tissue repair. Clin Ortho-paed Rel Res 39S:S26–S33.
•Poli, G., R. J. Schaur, et al. (2008). 4-Hydroxynonenal: A membrane lipid oxidation product of
medicinal interest. Medicinal Research Reviews. 28: 569-631.
•Mobasheri, A., S. J. Vannucci, et al. (2002). "Glucose transport and metabolism in chondrocytes:
a key to understanding chondrogenesis, skeletal development and cartilage degradation in
osteoarthritis." Histology and histopathology 17(4): 1239-67.
•Bryant, N. J., R. Govers, et al. (2002). Regulated transport of the glucose transporter GLUT4.
Nat Rev Mol Cell Biol. 3: 267-277.
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16. Question?
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