SNRNP70 Expression dans les tissus de la cavité articulaire
Pour étudier de manière exhaustive le rôle de la SNRNP70 dans l’OA, un dépistage systématique de 10 ensembles de données ARN-seq et microarrays disponibles publiquement répondant à des critères stricts d’inclusion et d’exclusion a été réalisé (Tableau 2). SNRNP70 niveaux d’expression ont été soigneusement extraits et analysés à travers ces ensembles de données. Fait frappant, dans 6 des 10 cohortes, l’expression de SNRNP70 était significativement régulée à la baisse dans les tissus OA par rapport aux témoins normaux (p < 0,05), suggérant un schéma cohérent de suppression transcriptionnelle (Figure 1).
À noter, trois ensembles de données (GSE114007, GSE169077 et GSE19060) n’ont pas révélé de différences statistiquement significatives entre l’OA et les échantillons témoins. Plutôt que d’ignorer ces divergences, des stratégies de correction par lots et d’intégration des ensembles de données ont été utilisées pour renforcer la robustesse et la fiabilité de l’analyse. Plus précisément, des ensembles de données dérivés de plateformes de séquençage identiques ont été fusionnés pour accroître la puissance statistique. Par exemple, GSE114007 a été combiné avec GSE89408 pour générer GSE114007-89408, tandis que GSE169077, GSE12021 et GSE55457 ont été fusionnés en GSE169077-12021-55457 (Figure 1). Cette approche intégrative a minimisé la variabilité inter-études et renforcé la reproductibilité des résultats. En résumé, les analyses des ensembles de données humaines révèlent une régulation systématique à la baisse de la SNRNP70 dans les tissus articulaires de l’OA, suggérant son potentiel comme biomarqueur diagnostique. Cependant, il n’est pas clair si cette diminution provoque directement la dysrégulation du staling ou la dégénérescence du cartilage chez l’humain et attend une vérification, de préférence dans des modèles tissulaires humains.
Capacité diagnostique clinique de SNRNP70
Pour évaluer rigoureusement la valeur diagnostique de la SNRNP70 dans l’OA, une méta-analyse complète a été réalisée, intégrant les données de 165 échantillons d’OA et 125 témoins normaux. Cela représente, dans la meilleure mesure des connaissances disponibles, l’évaluation systématique de SNRNP70 en tant que biomarqueur diagnostique potentiel dans l’arthrose. L’analyse d’hétérogénéité a révélé une hétérogénéité significative entre les ensembles de données (I2 = 72,9 % ; p = 0,001), nécessitant un modèle à effets aléatoires. L’analyse combinée a démontré une réduction robuste et constante de l’expression de SNRNP70 dans les tissus OA par rapport aux témoins normaux, avec une différence moyenne standardisée (DMS) de -1,07 (IC à 95 % : -1,34 à -0,80) (Figure 2A–B). Au-delà du profilage d’expression, la performance diagnostique de SNRNP70 a été davantage évaluée. Les résultats du test diagnostique combiné ont révélé une sensibilité combinée de 0,82 (IC 95 % : 0,57–0,94) et une spécificité de 0,88 (IC 95 % : 0,73–0,95), soulignant sa forte capacité discriminatoire (Figure 3A). De manière cohérente, la courbe de caractéristique de fonctionnement du récepteur (SROC) a donné une aire sous la courbe (AUC) de 0,92 (IC 95 % : 0,90–0,94), soulignant encore la grande précision de SNRNP70 dans la distinction des patients atteints d’arthrose des individus en bonne santé (Figure 3B).
Pour garantir la robustesse de ces résultats, une analyse de sensibilité a été réalisée, confirmant que l’exclusion séquentielle de jeux de données individuels n’a pas modifié de manière significative la taille globale de l’effet (Figure 4A). Il est important de noter que le test d’asymétrie du diagramme d’entonnoir de Deek (p = 0,41) et le test d’Egger n’ont montré aucun biais significatif de publication, renforçant la crédibilité des résultats (Figure 4B). Ensemble, ces données montrent que l’expression de SNRNP70 est réduite dans l’OA et suggèrent qu’elle pourrait servir de biomarqueur diagnostique. Cela dit, l’hétérogénéité entre les ensembles de données et l’absence d’une cohorte de validation indépendante méritent une prudence. Ces résultats sont donc considérés comme préliminaires, en attendant d’autres études visant à clarifier l’utilité clinique de la SNRNP70 dans le diagnostic et la prise en charge de l’arthrose.
SNRNP70 modulation de l’expression génique inflammatoire dans l’arthrose
Pour délimiter le rôle régulateur de la SNRNP70 dans la signalisation inflammatoire durant la progression de l’OA, un modèle d’AO in vitro a été initialement établi en exposant les chondrocytes à l’IL-1β, une cytokine pro-inflammatoire bien caractérisée. L’analyse qRT-PCR réalisée après 48 heures de stimulation IL-1β a révélé une régulation à la baisse significative des niveaux d’ARNm SNRNP70 par rapport au groupe NC (Figure 5). Cette suppression de l’expression de SNRNP70 dans des conditions inflammatoires était cohérente avec les données transcriptomiques issues de jeux de données d’OA accessibles publiquement, fournissant ainsi des preuves solides que SNRNP70 est constamment refoulée dans l’inflammation associée à l’OA. Pour approfondir l’étude de la possibilité de rétablir l’expression SNRNP70 moduler le phénotype inflammatoire des chondrocytes, les cellules ont été transfectées à l’aide d’un plasmide de surexpression SNRNP70 (oe-SN). Fait remarquable, l’expression forcée de SNRNP70 a considérablement atténué l’inflammation induite par l’IL-1β, comme en témoignent les changements transcriptionnels et translationnels. Plus précisément, la qRT-PCR a montré une réduction robuste des niveaux d’ARNm d’IL-6 et MMP-13 dans le groupe oe-SN par rapport aux témoins traités à l’IL-1β (Figure 5).
En plus de ces découvertes moléculaires, la coloration par immunofluorescence a fourni des preuves cellulaires directes du potentiel anti-inflammatoire de SNRNP70. Dans les cellules traitées à l’IL-1β, l’IL-6 présentait une accumulation cytoplasmatique prononcée, compatible avec un état inflammatoire activé. Fait frappant, la surexpression de SNRNP70 a conduit à une atténuation notable de l’intensité de coloration cytoplasmique de l’IL-6 (Figure 6A), soulignant ainsi sa capacité à inverser la réponse inflammatoire au niveau cellulaire. Un schéma similaire a été observé pour MMP-13, où le traitement par IL-1β a amélioré son expression, mais SNRNP70 surexpression a nettement supprimé la localisation de MMP-13 et l’intensité du signal (Figure 6B).
Contrairement aux études précédentes qui se concentraient principalement sur les lésions structurelles du cartilage, les données in vitro provenant des chondrocytes de rats suggèrent que SNRNP70 agit comme un régulateur de l’expression génétique inflammatoire. Plus précisément, l’expression forcée de SNRNP70 médiateurs pro-inflammatoires atténués par l’IL-1β, incluant l’IL-6 et le MMP-13, dans ce modèle de rat. Il est important de noter que, comme ces expériences ont été menées exclusivement dans un modèle inflammatoire chez les rats, elles ne reprennent pas directement les résultats des ensembles de données humains. Néanmoins, ces résultats offrent un cadre conceptuel, indiquant que SNRNP70 pourrait fonctionner non seulement comme un facteur de splicing mais aussi comme un modulateur potentiel de l’inflammation — une possibilité qui mérite une exploration plus approfondie dans les tissus humains.
Identification des voies liées à la SNRNP70 dans l’arthrose
Pour explorer les voies biologiques associées à l’expression de SNRNP70 dans l’arthrose, une analyse de corrélation de Pearson a été réalisée séparément dans les ensembles de données transcriptomiques publiques GSE98918, GSE117999, GSE129147, GSE51588, GSE169077_12021_55457, GSE114007-89408 et GSE82107-19060. Les gènes avec un coefficient de corrélation absolu (|r|) > 0,8 et p < 0,05 ont été considérés comme significativement corrélés à l’expression de SNRNP70 dans chaque jeu de données. L’union des gènes corrélés à travers tous les ensembles de données a été générée, donnant 929 gènes liés à la SNRNP70.
L’analyse d’enrichissement des voies KEGG a ensuite été réalisée à l’aide du package clusterProfiler, avec des ajustements pour plusieurs tests via la méthode Benjamini–Hochberg. Cette analyse a révélé un enrichissement significatif des gènes identifiés dans plusieurs voies, y compris la voie d’adhésion focale (Figure 7). Cette cascade de signalisation est connue pour réguler l’adhésion des chondrocytes, la mécanotransduction et le remodelage de la MEC, tous des processus clés dans la progression de l’OA. Ensemble, ces résultats suggèrent un lien entre l’expression SNRNP70 et les signatures d’expression génique liées à l’adhésion focale dans les ensembles de données d’OA.
SNRNP70 médie la réparation inflammatoire des chondrocytes via la voie d’adhésion focale
Pour évaluer le rôle de la SNRNP70 dans la capacité de cicatrisation des chondrocytes inflammatoires, un test de fermeture de plaie par grattage a été réalisé à l’aide de chondrocytes primaires. Les cellules ont été réparties en trois groupes : témoins normal, traité par IL-1β et IL-1β plus surexpression SNRNP70. La stimulation de l’IL-1β a réduit l’étendue de la fermeture du gap par rapport au groupe témoin normal, indiquant une capacité de cicatrisation des plaies altérée dans des conditions inflammatoires. En revanche, SNRNP70 surexpression favorisait la fermeture du gap de rayure dans les chondrocytes traités à l’IL-1β par rapport au traitement seul par IL-1β (Figure 8A). Collectivement, ces résultats indiquent que SNRNP70 surexpression renforce la réponse de fermeture des plaies des chondrocytes traités à l’IL-1β.
Au niveau moléculaire, des analyses Western blot ont démontré que le traitement par IL-1β supprimait l’expression des protéines matricielles cartilagineuses ACAN et COL2A1, tout en favorisant la régulation à la hausse de l’enzyme dégradative MMP13. Il est important de noter que SNRNP70 surexpression a non seulement restauré les niveaux d’ACAN et de COL2A1 , mais a également considérablement baissé la MMP13, préservant ainsi l’intégrité de l’ECM (Figure 8B). Sur le plan mécanistique, in vitro, les effets bénéfiques de la SNRNP70 étaient étroitement associés à l’activation de la voie de signalisation focale par adhésion.
Collectivement, les analyses de jeux de données humaines révèlent que SNRNP70 est régulée à la baisse dans l’OA et que son expression est corrélée aux gènes impliqués dans la voie focale d’adhésion. Dans les chondrocytes de rats exposés à la stimulation de l’IL-1β, l’expression forcée de SNRNP70 favorise la réparation des cellules inflammatoires et la synthèse de la MEC, et s’associe également à la signalisation focale par adhésion. Bien que ces observations in vitro issues d’un modèle de rat soient suggestives, elles ne confirment pas directement les résultats issus des ensembles de données humains. Néanmoins, ces lignes convergentes de preuves soutiennent un modèle dans lequel SNRNP70 contribue à la pathogenèse de l’AA humaine via la signalisation focale d’adhésion — une hypothèse qui attend désormais une confirmation définitive dans les tissus humains ou dans des modèles in vivo ayant une pertinence humaine.
DISPONIBILITÉ DES DONNÉES :
Les ensembles de données utilisés et analysés dans cette étude sont disponibles à partir du jeu de données GEO (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/). Toutes les données générées ou analysées au cours de cette étude ont été entièrement présentées et discutées dans le manuscrit. Les données brutes de cette étude sont téléchargées sous forme de fichier supplémentaire.

Figure 1 : Le test t des élèves et la courbe ROC pour sept études. Les résultats ont suggéré que l’expression de SNRNP70 était plus faible dans les tissus OA que dans les tissus NC dans GSE117999, GSE129147, GSE98918, GSE51558, GSE114007-89408 et GSE169077-12021-55457 (p < 0,05), et que l’AUC de la ROC indiquait une forte faisabilité. p < 0,05 (*), p < 0,01(**). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 2 : La méta-analyse pour sept ensembles de données. (A) Les résultats ont montré que I2 = 72,9 %, p = 0,001, et que la DMS globale était de -1,07. (B) Le diagramme de l’entonnoir a été évalué pour le biais de publication dans la méta-analyse. Il a été constaté qu’il était essentiellement symétrique. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 3 : La performance diagnostique de SNRNP70. (A) Le Q-test a révélé que la sensibilité et la spécificité avaient toutes deux des valeurs p < 0,05, avec des valeurs I2 de 86,05 % et 77,18 %, respectivement, indiquant une hétérogénéité substantielle. L’étude a rapporté une sensibilité de 0,82 et une spécificité de 0,88, mettant en lumière ses performances notables. (B) L’AUC du sROC était de 0,92, indiquant un haut niveau de confiance dans la recherche. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 4 : Analyse d’influence et graphique de l’entonnoir de Deek. (A) L’analyse d’influence a indiqué que l’exclusion d’une étude individuelle n’avait pas d’impact marqué sur les résultats globaux. (B) Dans sept études, tous les résultats n’ont montré aucun biais significatif (p = 0,41). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 5 : Les résultats de la qRT-PCR indiquent une réduction significative de l’expression SNRNP70 des chondrocytes après le traitement à l’IL-1β. Dans le groupe oe-SN, on a observé une diminution notable des niveaux d’expression des marqueurs inflammatoires IL-6 et MMP13 par rapport au groupe IL-1, ce qui suggère que la surexpression de SNRNP70 peut inverser les marqueurs inflammatoires des chondrocytes traités avec IL-1β. Les données sont présentées en moyenne ± DE à partir de n = 3 réplications biologiques indépendantes. les valeurs p < 0,05 (*), les valeurs p < 0,01(**). Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 6 : L’analyse du FI des chondrocytes traités à l’IL-1β après un traitement à l’IL-1β, montrant l’intensité de fluorescence. (A) L’intensité de fluorescence de l’IL-6 et (B) de la MMP13 a significativement augmenté. Cependant, la surexpression de SNRNP70 a conduit à une réduction marquée de l’intensité de fluorescence des marqueurs inflammatoires IL-6 et MMP13. Ces résultats suggèrent que SNRNP70 surexpression pourrait atténuer l’inflammation des chondrocytes traités à l’IL-1β. Toutes les images microscopiques ont été prises à un grossissement de 10x. Les données sont présentées en moyenne ± DE à partir de n = 3 réplications biologiques indépendantes. les valeurs p < 0,05 (*), les valeurs p < 0,01(**). Barre d’échelle = 50 μm. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 7 : Analyse d’enrichissement KEGG basée sur la corrélation des gènes associés à la SNRNP70 dans les ensembles de données sur l’arthrose. Les 10 principales voies enrichies identifiées par clusterProfiler (correction de Benjamini–Hochberg). Taille de la bulle = nombre de gènes ; couleur = signification (-log10(valeur p)). La voie d’adhésion focale (mise en évidence) médie l’adhésion des chondrocytes, la mécanotransduction et le remodelage ECM dans l’OA. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figurine.

Figure 8 : SNRNP70 surexpression restaure la réparation de la ME dans les chondrocytes traités à l’IL-1β. (A) Images de la fermeture de la plaie par griffure dans le témoin, traité par IL-1β, et IL-1β plus des chondrocytes SNRNP70-surexpression. (B) Des taches occidentales représentatives de la matrice cartilagineuse clé et des protéines cataboliques. Les membranes ont été sondées pour détecter l’ACAN, COL2A1 et MMP13. GAPDH est affiché comme un contrôle de chargement. Les grossissements sont les suivants : groupes NC, IL-1β et IL-1β+oe-SN : À 4x de grossissement : barre d’échelle = 10 μm. À un grossissement de 10x : barre d’échelle = 50 μm. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.
Figure supplémentaire 1 : Analyse quantitative de la fermeture des plaies et de la densitométrie Western blot. (A) Quantification de la fermeture de la plaque de griffure dans les chondrocytes primaires à partir des groupes NC, IL-1β et IL-1β + oe-SNRNP70 . (B) Quantification densitométrique des bandes occidentales de blot ACAN, COL2A1 et MMP13. Les intensités de bande ont été quantifiées à l’aide d’ImageJ et normalisées en GAPDH. Les données sont présentées en moyenne ± DE à partir de n = 3 réplications biologiques indépendantes. *p < 0,05, **p < 0,01. Veuillez cliquer ici pour télécharger ce fichier.
| Gène cible | Séquence d’amorce avant | Séquence d’amorce avant |
| GAPDH | 5'-TCTCTGCTCCTCCCTCTTCT-3' | 5'-ATCCGTTCACACCGACCTTC-3' |
| SNRNP70 | 5'-GAGACATGCACTCCACCACG-3' | 5'-TGCGTGCTGTGATCTTACC-3' |
| IL6 | 5'-ACAAGTCCGGAGAGACT-3' | 5'-ACAGTGCATCATCGCTGTTC-3' |
| MMP13 | 5'-GGACAAAGACTATCCCCGCC-3' | 5'-GGCATGACTCTCAATGCG-3' |
Tableau 1 : Les amorces pour les gènes cibles. Les séquences d’amorcage avant et arrière pour GAPDH, SNRNP70, IL6 et MMP13 utilisées en qRT-PCR sont montrées, toutes dans l’orientation 5′ > 3′. Le GAPDH était le contrôle interne.
| ID d’étude | Quai | NC (n) | OA (n) | Tissus |
| GSE114007 | GPL11154, GPL18573 | 18 | 20 | Cartilajes |
| GSE117999 | GPL20844 | 10 | 10 | Cartilajes |
| GSE129147 | GPL15207 | 9 | 10 | Cartilajes |
| GSE169077 | GPL96 | 5 | 6 | Cartilajes |
| GSE12021 | GPL96 | 13 | 20 | Synoviums |
| GSE55457 | GPL96 | 10 | 10 | Synoviums |
| GSE89408 | GPL11154 | 28 | 22 | Synoviums |
| GSE82107 | GPL570 | 7 | 10 | Synoviums |
| GSE19060 | GPL570 | 3 | 5 | Ménisque |
| GSE98918 | GPL20844 | 12 | 12 | Ménisque |
| GSE51588 | GPL13497 | 10 | 40 | Os sous-chondral |
Tableau 2 : Les ensembles de données de cette étude provenant de la base de données GEO. Résumé de 11 ensembles de données GEO publiques répondant aux critères d’inclusion. Pour chaque jeu de données, l’identifiant d’accession, la plateforme et le nombre d’échantillons de contrôle normal (NC) et d’arthrose (OA) sont fournis, ainsi que le type de tissu. n = nombre d’échantillons.