幹細胞：骨形成およびリンパ球産生のための機械刺激感受性の細動脈周囲ニッチ

成体の骨髄においてレプチン受容体（LEPR）を発現する間質細胞は、造血幹細胞や運命が限定された初期前駆細胞を維持するための、幹細胞因子（SCF）などの増殖因子の重要な供給源である。LEPR⁺細胞は不均一で、骨格幹細胞、骨形成性前駆細胞、脂肪生成性前駆細胞を含むが、これらのサブセットを識別したり、それらの機能を比較したりするために利用できるマーカーはほとんどない。今回我々は、骨形成増殖因子であるオステオレクチンの発現によって、骨形成を行う準備ができている細動脈周囲のLEPR⁺細胞と、脂肪生成を行う準備ができている（が、骨形成能を保持している）類洞周囲のLEPR⁺細胞が識別されることを示す。細動脈周囲のLEPR⁺オステオレクチン⁺細胞は、急速に分裂している短寿命の骨形成性前駆細胞であり、その数は骨折後に増加し、老化に伴って減少する。成体のオステオレクチン⁺細胞からScfを欠失させると、造血幹細胞あるいは運命が限定されたほとんどの前駆細胞の維持に影響はなかったが、リンパ球系共通前駆細胞が枯渇し、急性細菌感染後のリンパ球産生、細菌除去、生存率が低下した。細動脈周囲のオステオレクチン⁺細胞の維持には機械的刺激が必要であった。細動脈周囲のオステオレクチン⁺細胞やリンパ球系共通前駆細胞の頻度は、自発走運動では上昇するが、後肢懸垂では低下した。オステオレクチン⁺細胞から機械刺激感受性イオンチャネルPIEZO1を欠失させると、オステオレクチン⁺細胞とリンパ球系共通前駆細胞が減少した。これらの結果は、骨髄における骨形成およびリンパ球産生のための細動脈周囲ニッチが、機械的刺激によって維持されていて、老化に伴って減少することを示している。

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