骨細胞ミトコンドリアは、経皮血管の血管新生を調節します

経皮血管（TCV）は、骨髄血管系と外部循環との間の効果的なコミュニケーションを提供します。骨細胞はそれらと密接に接触していますが、骨細胞がTCVの恒常性を調節するかどうかは明らかではありません。ここでは、骨細胞がミトコンドリアをTCVの内皮細胞に移すことにより、TCVの正常なネットワークを維持することを示します。骨細胞の部分的アブレーションは、TCV回帰を引き起こします。骨細胞におけるRhot1の条件付きノックアウトによるミトコンドリア移動の阻害も、TCVネットワークの回帰につながります。対照的に、内皮細胞による骨細胞ミトコンドリアの獲得は、内皮機能障害を効率的に回復させます。骨細胞ミトコンドリアの投与は、血管新生の加速と皮質骨欠損の治癒をもたらします。私たちの結果は、骨細胞-TCV相互作用に関する新しい洞察を提供し、骨関連疾患に対するミトコンドリア療法の潜在的な応用を促します。

Transcortical vessels (TCVs) provide effective communication between bone marrow vascular system and external circulation. Although osteocytes are in close contact with them, it is not clear whether osteocytes regulate the homeostasis of TCVs. Here, we show that osteocytes maintain the normal network of TCVs by transferring mitochondria to the endothelial cells of TCV. Partial ablation of osteocytes causes TCV regression. Inhibition of mitochondrial transfer by conditional knockout of Rhot1 in osteocytes also leads to regression of the TCV network. By contrast, acquisition of osteocyte mitochondria by endothelial cells efficiently restores endothelial dysfunction. Administration of osteocyte mitochondria resultes in acceleration of the angiogenesis and healing of the cortical bone defect. Our results provide new insights into osteocyte-TCV interactions and inspire the potential application of mitochondrial therapy for bone-related diseases.