~骨関連疾患の新規治療標的として期待~本研究成果のポイント骨芽細胞のマイクロRNA(miRNA)(*1)が細胞外小胞(基質小胞(*2))によって選択的に骨基質に運搬され、貯蔵されることを発見しました。骨基質に貯蔵されるmiRNA-125b(miR-125b)が介在する骨芽細胞と破骨細胞の新しい細胞間コミュニケーション機構を解明しました。中心とした研究グループは、基質小胞に多くのmiRNAが内包され、基質小胞を介して骨組織に運搬・貯蔵されること発見しました。同グループは、miRNA-125b(miR-125b)に着目し、同miRNAが骨吸収によって骨髄微小環境に放出された後、Prdm1(*3)を標的として破骨細胞の形成が阻害されること、その結果骨吸収が抑制され、骨量が増加することをマウスを用いて明らかにしました。miR-125bを骨組織に過剰量蓄積したマウスでは、正常な骨形成が営まれる一方で、卵巣摘出あるいは不動化にともなう骨量減少が著しく抑制されること、miR-125bをマウスに投与すると炎症性の骨吸収が抑制されることを確かめました。本研究は、miRNAが細胞外基質(骨基質)に貯蔵されることを発見した最初の報告となります。骨基質貯蔵タイプのmiR-125bを介した破骨細胞の分化制御は、骨芽細胞と破骨細胞の新しい細胞間コミュニケーション機構を示すもので、この経路を標的とした骨関連疾患の治療法開発が期待されます。Biology」に掲載されました。ヒトゲノム上には1,000以上のmiRNAがコードされており、多くの細胞の様々な標的遺伝子の転写後発現調節を担う。未熟な骨(類骨)に放出された基質小胞はカルシウムやリン酸を取り込むシステムを有し、リン酸カルシウム結晶の形成、石灰化を促し、その結果、石灰化した骨が完成する。Prdm1転写抑制因子。破骨細胞に分化する際は、破骨細胞の形成を抑制する因子(IRF8、MAFBなど)の転写を抑制する。骨芽細胞から放出されたmiR-125bを内包する基質小胞は骨形成とともに骨基質に埋められる。miR-125bは破骨細胞前駆細胞のPrdm1に結合し、翻訳を抑制する。