Des recherches récentes ont déterminé que les psychostimulants modafinil, atomoxétine et guanfacine ont un impact négatif sur les os.
Une étude récente a étudié l’effet des psychostimulants modafinil, atomoxétine et guanfacine sur la différenciation des cellules souches mésenchymateuses en ostéoblastes et sur leurs fonctions cellulaires, y compris la migration. Les chercheurs ont déterminé que les 3 médicaments couramment utilisés pour traiter trouble déficitaire de l’attention/hyperactivité (TDAH) affectent négativement la différenciation des CSMh en ostéoblastes formant des os et la migration cellulaire par différentes voies intracellulaires.1
Avec un nombre croissant d’enfants et d’adolescents recevant un diagnostic de TDAH,2 et 60% des enfants continuellement affectés par le TDAH jusqu’à l’âge adulte,3 le nombre potentiellement élevé de patients avec une utilisation contrôlée ou non psychostimulants augmente l’impact d’éventuels effets indésirables.1 Des recherches antérieures ont montré que le méthylphénidate, un médicament précoce pour le TDAH, un autre activateur cognitif inhibant le système DAT et NET, influence négativement le métabolisme osseux en provoquant une réduction de la croissance de 1,38 cm/an et en diminuant la densité minérale du tissu osseux.4
Les chercheurs ont surveillé l’expression des récepteurs NET et DAT dans les CSMh pour déterminer la capacité du modafinil, de l’atomoxétine et de la guanfacine à perturber la physiologie des cellules osseuses.1 L’expression de la transcription du récepteur bêta-2 adrénergique humain a été fortement augmentée par rapport aux autres récepteurs dans les hMSC et dans les hOB, ont rapporté les chercheurs. De plus, ils ont détecté des quantités significatives de la majorité des récepteurs alpha- et bêta-adrénergiques (ha1-AR, ha1B-AR, ha1D-AR, ha2-AR et hB3-AR), ainsi que le transporteur de noradrénaline (NET) et les transporteurs de dopamine D1 et D2, conformément aux conclusions de Ma et al.5
Les chercheurs ont alors émis l’hypothèse d’un effet possible du modafinil, de l’atomoxétine et de la guanfacine sur les cellules souches mésenchymateuses et les ostéoblastes. A ce titre, ils ont choisi d’analyser l’influence des médicaments sur la différenciation ostéogénique. “Le modafinil et la guanfacine ont provoqué une régulation à la hausse significative de la transcription de RANKL et une importante baisse de la réglementation OPG transcription », ont-ils rapporté.1
Ils ont également comparé les effets des médicaments sur la viabilité cellulaire et l’apoptose/nécrose, la migration cellulaire et la différenciation ostéogénique des cellules osseuses différenciées dérivées des hMSC, pour éclairer le mécanisme d’inhibition de la formation osseuse. Bien que l’administration de la concentration plasmatique thérapeutique maximale de modafinil, d’atomoxétine et de guanfacine ait entraîné une réduction significative de la viabilité cellulaire, aucune induction d’apoptose ni de nécrose n’a pu être observée dans les CSMh. Dans les 72 heures suivant le traitement avec le modafinil, l’atomoxétine et la guanfacine, la viabilité cellulaire s’est rétablie.
Les chercheurs ont également étudié l’effet des médicaments contre le TDAH sur la migration cellulaire. Le modafinil, l’atomoxétine et la guanfacine ont aboli la migration cellulaire, ce qui signifie que ces composés pourraient avoir un impact sur la formation osseuse, la cicatrisation des plaies et le remodelage/réparation des os, car tous nécessitent une migration des cellules souches.6-8
La conception in vitro a limité cette étude. Les chercheurs ont recommandé de futures études in vivo, potentiellement “en utilisant un modèle de cicatrisation des fractures chez la souris/rat pour simuler la fonction de ralliement des hMSC et en étudiant l’influence sur la cicatrisation osseuse via une analyse CT in vivo et l’histologie osseuse des différentes étapes de la cicatrisation osseuse. ”1
Les résultats ont déterminé que la concentration plasmatique thérapeutique de modafinil, d’atomoxétine et de guanfacine a altéré la migration cellulaire des CSMh, via l’agonisme bêta-2 pour le modafinil et l’atomoxétine. Les médicaments ont également provoqué une diminution significative de la calcification de la matrice sans promotion de la mort cellulaire apoptotique.
Références
1. Wagener N, Lehmann W, Weiser L, et al. Les psychostimulants modafinil, atomoxétine et guanfacine altèrent la différenciation des cellules osseuses et la migration des MSC. Int J Mol Sci. 2022;23(18):10257.
2. Statistiques sur le TDAH : chiffres, faits et informations sur le TDAH. ADDitude. Mis à jour le 13 juillet 2022. Consulté le 13 octobre 2022. https://www.additudemag.com/statistics-of-adhd/
3. Callahan BL, Bierstone D, Stuss DT, Black SE. TDAH adulte : facteur de risque de démence ou mimétisme phénotypique ? Front Aging Neurosci. 2017;3:260.
4. Uddin SMZ, Robinson LS, Fricke D, et al. La régulation par le méthylphénidate des ostéoclastes d’une manière dépendante de la dose et du sexe affecte négativement l’intégrité mécanique du squelette. Représentant scientifique. 2018;8(1):1515.
5. Tyurin-Kuzmin PA, Fadeeva JI, Kanareikina MA, et al. L’activation des récepteurs β-adrénergiques est nécessaire pour une expression et une signalisation élevées des récepteurs α1A-adrénergiques dans les cellules stromales mésenchymateuses. Représentant scientifique. 2016;6:32835.
6. Su P, Tian Y, Yang C, et al. Migration des cellules souches mésenchymateuses au cours de la formation osseuse et du traitement des maladies osseuses. Int J Mol Sci. 2018;19(8):2343.
7. Aragona M, Dekoninck S, Rulands S, et al. Définition de la dynamique et de la migration des cellules souches lors de la cicatrisation des plaies dans l’épiderme de la peau de souris. Nat Commun. 2017;8:14684.
8. Iaquinta MR, Mazzoni E, Bononi I, et al. Cellules souches adultes pour la régénération et la réparation des os. Front Cell Dev Biol. 2019;7:268.
