I. —— Généralités sur la phosphatase des os

Divers auteurs, notamment GROSSER, HUSLER, PLIMMER, ToMiTA, avaient constaté la présence d’un enzyme hydrolysant les esters phosphoriques dans différents tissus animaux. Mais les premières recherches importantes sur la phosphatase des os sont celles de RoBISON [75] qui montra en 1923 le rôle de celle-ci dans l’ossification du squelette.

Préparation de la phosphatase. — La phosphatase peut être obtenue en solution colloïdale en faisant macérer dans de l’eau chloroformée des os de jeunes Rats en croissance dont on a enlevé la moelle. Abandonnés ainsi plusieurs jours à la température ordinaire les extraits obtenus peuvent être purifiés, suivant le procédé de MARTLAND et RoOBISON [55]. La préparation contient alors la totalité de l’activité phosphatasique et se conserve pendant plusieurs mois si elle a été obtenue dans de bonnes conditions.

Propriétés de la phosphatase des os. — Cet enzyme présente un optimum d'action à 37° à pH — 9,5 ; mais il est rapidement détruit aux pH supérieurs à 9, aussi durant des expé-

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riences de plusieurs heures à 37° le pH optimum observé estil de 8,6-8,8. L'action hydrolysante de la phosphatase s’exerce sur tous les monoesters phosphoriques. Sa spécificité n’est donc pas très marquée. Les acides hexosemonophosphorique et diphosphorique, monophénylphosphorique, x et B-glycérophosphoriques sont les esters les plus facilement dédoublés par la phosphatase, le 8 glycérophosphate étant plus sensible à son action que l’x glycérophosphate. L’enzyme peut avoir son activité augmentée ou inhibée. Des activateurs tels que l'ion Mg à faible concentration (ERDTMANN [19], JENNER et Kay [41]) des acides aminés, (BopanskY [8]), des polypetides se trouvent dans les tissus. Les fluorures, les oxalates dont des inhibiteurs (BELFANTI, CONTARDI et ERCOLI [2]). De plus l’activité phosphatasique diminue du fait même de la présence des corps auxquels elle a donné naissance. D’après la classification de FoLLEY et Kay [25], la phosphatase des os est une phosphomonoestérase du type A:.

Cependant on se demande si c’est un même enzyme ou un mélange d’enzymes que l’on rencontre dans les divers organes contenant la phosphatase A;. Si l’on se reporte aux travaux de ROCHE et LATREILLE [90], il est possible d’en séparer par adsorption spécifique des préparations inactives vis-à-vis de certains monesters, comme si l’on se trouvait en présence d’un mélange d’enzymes. D’autre part, si l’on considère la teneur en phosphatase du sérum, ou du plasma on se rend compte qu'elle est influencée par un apport osseux, intestinal, rénal, leucocytaire, d’enzyme. A la suite des recherches de BELFANTI, CONTARDI, ERCOLI [2], il est prouvé que cette phosphatase, inhibée par les oxalates ou les fluorures, ne présente pas des caractères rigoureusement identiques dans les divers organes il faut alors supposer qu’il existe plusieurs catégories de phosphomonoestérases A;. L’individualité de la phosphatase des os n’est donc pas entièrement éclaircie, cependant on peut déjà étudier son rôle physiologique.

Rôle physiologique de la phosphatase des os. — RoBIsoN [75] avait signalé que la région épiphysaire des os longs contenant le cartilage de conjugaison, et la métaphyse de ceux-ci, étaient riches en phosphatase chez les jeunes Rats en croissance. Son étude fut poursuivie par POLICARD, PÉHU, ROCHE, et BOUCAUMONT |71] qui ont précisé la localisation histologi-

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que de cet enzyme, localisation indiquant qu’il doit participer à la calcification.

L'expérience initiale de RoBison est la suivante : une coupe fraiche d’une épiphyse de Rat en croissance est immergée dans une solution d’hexosemonophosphate de calcium. Il se forme alors par hydrolyse de l’ester monophosphorique des ions PO. Ceux-ci réagissent avec les ions Ca du milieu pour donner naissance à du phosphate tricalcique qui se dépose dans le cartilage de conjugaison. Si la coupe d’os a été chauffée au préalable à 60°, il ne se fait plus de calcification, le mécanisme phosphatasique ayant été inactivé par la chaleur. Maïs si on immerge cet os chauffé dans une solution contenant des ions POS et Ca”, le phosphate tricalcique se dépose. Les ions carbonique et bicarbonique favorisent ce processus. Les expériences de calcification in vitro de ROBISON et ses collaborateurs, SOAMES, ROSENHEIM [78] et FELL [20] mettent en évidence la différence existant entre la formation du sel de l’os et sa fixation. La phosphatase, facteur d’enrichissement local en ions PO; a un rôle très actif dans la première.

Dans le cartilage de conjugaison des os longs d’un fœtus de Mammifère ou d’Oiseau on voit apparaître en quantité notable cet enzyme au début de l’ossification (FELL et Rogr- SON [20]). De même au début de la calcification dentaire (Ro- CHE et BULLINGER [87]). Si on greffe des fragments d’épithélium vésical de chien sur la paroi abdominale, seuls ceux qui font de l’os contiennent beaucoup de phosphatase (HUGGINS, LERICHE). Au cours de l’étude de la formation de la substance osseuse, nous avons vu que Île plasma apporte aux humeurs des ions calcium et phosphorique, mais il apporte en outre, au taux de 0,5 à 1 mg. de phosphore p. 100 cm dans des esters phosphoriques (ROBISON, ROCHE). Bien qu’en faible quantité ces esters phosphoriques sont importants parce qu’ils sont renouvelés sans cesse par le sang. Les phosphatases les hydolysent et, de ce fait la précipitation du phosphate de calcium s’amorce, certains éléments de l’os fixant sélectivement ce dernier par la suite.

Le schéma suivant de ROBISON résume le processus de Ia calcification :

FT

Plasma sanguin.

Solution saturée de « Sel de l'os »

renfermant des esters phosphoriques [PO=,]?. [Ca*]8 = S — produit de solubilité

Y Lymphe interstitielle (au contact de l'os)

. Par action de la phosphatase sur les esters (libération de PO)

le milieu devient sursaturé en « Sel de l’os » (POSESLCUSES

Y Tissu calcifié

(PO,); Ca; (phase solide).

L’enzyme étudié a donc pour seule fonction physiologique d'enrichir en ions PO les humeurs baignant la substance préosseuse,