ミトコンドリアが血液細胞の運命を決める －赤血球ができるのか、血小板ができるのかを 分ける仕組みをマウスで解明－

ミトコンドリアが血液細胞の運命を決める－赤血球ができるのか、血小板ができるのかを分ける仕組みをマウスで解明－

2025年11月21日 11:00 | プレスリリース?研究成果

【本学研究者情报】

〇大学院医学系研究科医科学分野　教授　本桥ほづみ

【発表のポイント】

マウスを用いて、巨核球?赤芽球系前駆细胞（惭贰笔）^（注¹^）が赤芽球^（注²^）へ分化するには、高いミトコンドリア^（注³^）活性が必要であることを见つけました。
惭贰笔はミトコンドリアの含有量により二つの集団に分けることができ、ミトコンドリアが多い惭贰笔から赤芽球が、ミトコンドリアの少ない惭贰笔から巨核球が分化することがわかりました。
本研究成果は、多血症^（注⁴^）に対する新规治疗法开発への応用や再生不良性贫血の病态理解に贡献すると期待されます。

【概要】

体内を流れる赤血球や白血球などの血液细胞は、骨髄にある「造血干细胞」から生まれます。造血干细胞はまず「造血前駆细胞」と呼ばれる中间的な细胞をつくり、これが分裂?増殖しながら、赤血球や白血球などそれぞれの役割を持つ细胞へと成熟します。细胞の中で酸素呼吸を担う「ミトコンドリア」は、エネルギーをつくる重要な存在ですが、造血前駆细胞の分化における役割は明らかではありませんでした。

东北大学大学院医学系研究科医化学分野の成恩圭学术研究员、村上昌平讲师、本桥ほづみ教授らの研究グループは、ミトコンドリア机能が低下したマウスを作製し解析を行いました。その结果、惭贰笔が赤芽球へ分化するには正常なミトコンドリア机能が不可欠であることを明らかにしました。さらに、ミトコンドリアを多く含む惭贰笔は赤芽球に、ミトコンドリアが少ない惭贰笔は巨核球に分化することを発见しました。この成果は、ミトコンドリアが细胞分化の方向性を决定づけるという新しい概念を示すものであり、血液细胞の分化メカニズムに新たな视点をもたらします。本研究は、多血症や再生不良性贫血などの血液疾患の理解と治疗法开発の进展にもつながると期待されます。本研究成果は、2025年11月20日付で国际学术誌 Stem Cell Reports に掲载されました。

図1. 血液細胞の分化過程についての概略図。血液に含まれる赤血球や白血球、血小板、免疫細胞は、多分化能を有する造血幹細胞を起源として、分化方向が制限された造血前駆細胞へ分化し、さらに細胞運命が決まることによって、機能する細胞へと成熟する。/p>

【用语解説】

注1. 巨核球?赤芽球形前駆細胞（MEP）：血液凝固に使われる血小板を産生する巨核球と、ヘムを使用して酸素を全身に運搬する赤血球の両者に分化することができる血液前駆細胞のこと。

注2. 赤芽球：赤血球のもとになる細胞で、巨核球?赤芽球前駆細胞から分化する。

注3. ミトコンドリア：酸素呼吸を司る細胞内小器官であるとともに、赤血球が酸素の運搬するために不可欠なヘムを合成する場でもある。

注4. 多血症：血液中で赤血球が異常に増えてしまう病気で、ひどくなると血液の流れに支障がでて、頭痛やめまいなどの症状が出る。

【论文情报】

タイトル：Mitochondria Regulate the Cell Fate Decisions of Megakaryocyte-Erythroid Progenitors
着者：成恩圭、*村上昌平、守田匡伸、井田智章、赤池孝章、*本桥ほづみ
*责任着者：东北大学大学院医学系研究科医化学分野　讲师　村上昌平
东北大学大学院医学系研究科医化学分野　教授　本桥ほづみ
掲載誌：Stem Cell Reports
DOI:

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