Research press release

マイクロRNAの細胞間輸送によってアテローム性動脈硬化が起こりにくくなる

Nature Cell Biology

microRNA transport between cells protects from atherosclerosis

血管を形成している2種類の細胞は、小型の非コードRNAを介して情報を伝え、アテローム性動脈硬化を起こりにくくしているらしい。アテローム性動脈硬化は、心臓発作や狭心症などの心臓の重大な問題に関連するので、この知見は治療戦略の開発に重要となりそうだ。 動脈の一部は血液の流れ方が局所的にちがうことでアテローム性動脈硬化が起こりにくくなっている。アテローム性動脈硬化に対するこうした保護機構のひとつは転写因子KLF2の活性を介するもので、KLF2は血管内表面を覆う薄い層である内皮を形成している細胞に存在している。 S Dimmelerたちは、KLF2が内皮細胞でマイクロRNAのmiR-143/145の発現を上昇させることを見いだした。血管壁を覆う平滑筋細胞と内皮細胞を一緒に培養すると、内皮細胞は「微小胞」と呼ばれる膜に包まれた小型の粒子を放出し、これに含まれているmiR-143/145が次に平滑筋細胞に取り込まれることがわかった。細胞間での微小胞を介した輸送によって、内皮細胞由来のmiR-143/145が平滑筋細胞中の遺伝子の発現を調節できるようになる。アテローム性動脈硬化のマウスモデルを使って、miR-143/145を含む微小胞を注入すると、アテローム性病変の形成が低下することが明らかになった。 この知見は、マイクロRNAの内皮細胞と平滑筋細胞の間の輸送が、アテローム性動脈硬化の治療に利用できる可能性を示唆している。

Two types of blood vessel cells communicate through small non-coding RNAs to reduce atherosclerosis, reports a paper published in Nature Cell Biology this week. As atherosclerosis is associated with serious health problems, including heart attacks and strokes, these findings could be important in the development of therapeutic strategies. Certain regions of the arteries are protected from atherosclerosis by differences in local blood flow. One such atheroprotective mechanism is mediated by the activity of the transcription factor KLF2, which is found in cells of the blood vessel endothelium—the thin layer of cells that lines the interior surface of blood vessels. Stefanie Dimmeler and colleagues find that KLF2 upregulates expression of the microRNAs miR-143/145 in endothelial cells. They show that when smooth muscle cells, which line the walls of blood vessels, and endothelial cells are cultured together, endothelial cells release small membrane-bound particles, called \\\'microvesicles\\\', containing miR-143/145 that are subsequently taken up by smooth muscle cells. Microvesicle-mediated transport between cells allows endothelial-cell-derived miR-143/145 to regulate the expression of genes in smooth muscle cells. The authors use a mouse model of atherosclerosis to further demonstrate that injection of miR-143/145-containing microvesicles reduces atherosclerotic lesion formation. These findings suggest that the transport of microRNAs between endothelial and smooth muscle cells could be exploited therapeutically to battle atherosclerosis.

doi: 10.1038/ncb2441

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