L’ostéocalcine et la vitamine K : un beau mariage ! (Partie 1)

L’ostéocalcine (appelée aussi GLA protéine osseuse ou, en anglais, Bone-GLA-Protein) est une protéine de la matrice osseuse ne faisant pas partie de la famille des collagènes. C’est un marqueur de la formation osseuse, comme par exemple les phosphatases alcalines osseuses. Ce petit peptide de 49 acides aminés, disposés en une seule chaîne, est exclusivement synthétisé par les ostéoblastes matures sous l’action de la vitamine D activée (calcitriol). Techniques d'élevage fait le point.

Pour rappel, les ostéoblastes sont les cellules de l’os synthétisant la matrice osseuse constituée de collagène I et de d’autres protéines non collagéniques à l’aide de certaines enzymes dont la phosphatase alcaline osseuse.

La synthèse dépend de la vitamine K pour la carboxylation de trois acides γ-carboxyglutamiques (GLA d’où le nom de GLA protéine osseuse) en position 17, 21 et 24. Ces résidus GLA confèrent à l’ostéocalcine une forte affinité pour l’hydroxyapatite (matrice minérale extra-cellulaire de l’os), mais également une structure tertiaire plus ou moins compacte selon la richesse en calcium. La majeure partie de l’ostéocalcine est incorporée à l’os (entre 75 et 90%), le reste passe dans le sang.

Ces 10 à 25 % d’ostéocalcine circulante sont rapidement métabolisés dans le foie et ensuite éliminés par le rein. La demi-vie de l’ostéocalcine native est brève d’environ 5 minutes.

Toute augmentation est donc suspecte avec comme possibilité d’interprétation :

• Les ostéoporoses lors d’un remodelage important de l’os ;
   
• L’hyperparathyroïdie ;
   
• L’hyperthyroïdie ;

• Certaines maladies articulaires comme l’ostéoarthrite.

Une diminution de l’ostéocalcine est observée dans :

• Les maladies hépatiques graves (insuffisance de sels biliaires provoquant une diminution de l’absorption de la vitamine K) ;
   
• Les affections donnant lieu à une diminution du remodelage osseux : maladie de Cushing, corticothérapie au long cours ;
   
• L’hypoparathyroïdie et l’hypothyroïdie.

La fragilité de la molécule engendre des difficultés importantes au niveau du prélèvement du dosage et donc, forcément, de l’interprétation. Les résultats sont à prendre avec précaution et il ne faut fermer aucune porte pour les raisons de variations suivantes

• La congélation est obligatoire sinon cela peut engendrer une baisse qui pouvait atteindre 63 % dans le cas d’une conservation à température ambiante de 24 heures.
   
• L’hémolyse peut également abaisser le taux artificiellement.
   
• Un rythme nycthéméral : les taux minimal ou maximal peuvent s’observer à toutes les heures du jour ou de la nuit d’où la nécessité de prélever à heure fixe

• Les variations en fonction de l’âge sont importantes.

Voilà de quoi mettre en joie lors de l’interprétation de la prise de sang Nous y consacrerons un prochain article.

François Kaeffer

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MAJ juillet 2023