脳卒中>傷ついた細胞を食べ、脳の修復促す細胞を発見 >というけれど、じつは<アストロサイトの新たな役割を発見、というべきだろうな

グリア細胞

グリア細胞 - 脳の黒衣、実は黒幕!? 鍵はカルシウムシグナル」

■背景

我々の脳は1000億個以上のニューロンと、その10倍以上ものグリア細胞から成り立っています。グリア細胞は、神経細胞の生存や発達機能発現のための脳内環境の維持と代謝的支援を行っています。

グリア細胞には神経伝達速度を上げるためのミエリン鞘を作る「オリゴデンドロサイト」、

中枢系の免疫担当である「ミクログリア」などがありますが、

近年注目を集めているのがグリア細胞の中で最も数が多い「アストロサイト」です(図1)。星のような外見から命名されたアストロサイトは、実は細胞体からスポンジのように複雑な形の突起を伸ばして、脳の空間を満たしています。

アストロサイトの役割は、神経細胞に栄養を与えたり、過剰なイオンや神経伝達物質を速やかに除去することにより、神経細胞の生存と働きを助けています。脳を有害物質から守る血液脳関門をつくっているのも、アストロサイトです。

発見から100年もの間、アストロサイトをはじめとするグリア細胞は、神経細胞の働きを支える「黒衣」であると考えられてきました。神経細胞のように、活動電位を発しない、サイレントな細胞だと思われたからです。しかし近年、アストロサイトがシナプス伝達効率や局所脳血流の制御という,脳機能にとって本質的な役割も果たしていることも明らかになってきました。

睡眠時に脳から有害物質を取り除くのも、アストロサイトの働きだということも分かり始めています。このようにアストロサイトは,たった一つの細胞で神経の生存環境の維持から神経伝達・脳血流の制御まで行うことができる、驚くほど多機能な細胞です。「黒衣」ではなくて、実は、脳の「黒幕」なのかもしれません。このアストロサイトが、器用に、複数の能力を適材適所で発現する仕組みを知ることは,脳機能の基本原理を理解する上で必要不可欠です。

図1:ヒトの脳は、1000億個の神経細胞と、その10倍以上の数のグリア細胞から成る。グリア細胞には、ミクログリア、オリゴデンドロサイト、アストロサイトなどの種類がある

ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー以上転載ーー

http://www.biophys.jp/highschool/A-08.html

脳の修復促す新たな細胞を発見

脳卒中>傷ついた細胞を食べ、脳の修復促す細胞を発見

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2017年06月25日 14:38 毎日新聞

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毎日新聞

写真顕微鏡の画像をもとに三次元で再現したアストロサイト(青)が細胞断片(赤)を食べる様子=小泉研究室提供

顕微鏡の画像をもとに三次元で再現したアストロサイト(青)が細胞断片(赤)を食べる様子=小泉研究室提供

 山梨大医学部薬理学講座の小泉修一教授=神経科学=らの研究グループは、脳卒中が起きた後、傷ついた細胞を「食べる」ことで脳の修復を促す新たな細胞を発見した。生理学研究所新潟大学群馬大学との共同研究。成果は22日付の英電子科学誌「ネイチャー・コミュニケーションズ」に掲載された。

 脳卒中は国内での死因として4番目に多い病。患者数も約120万人と多く、命を取り留めても、まひや言語障害などの重篤な後遺症が残ることも多い。脳の血流が滞り、酸素や栄養が細胞に届かなくなることで、細胞が徐々に死滅していく。

 脳に栄養を供給するなどの機能を持つことが知られている脳の細胞「アストロサイト」に注目。脳卒中モデルのマウスで観察すると、ダメージを受けて傷ついた細胞の切れ端や壊れた細胞から漏れ出した成分を、包み込んで「食べる」様子が観察された。

 この食べる働きは、不要なものを脳から除去するための仕組みで「貪食(どんしょく)性」と呼ばれる。これまで別の脳細胞「ミクログリア」が貪食性を持つ細胞として知られてきたが、アストロサイトも同様の機能を持つことが確認された。

 また、ミクログリアとアストロサイトは活動する時期や場所が異なることも分かった。ミクログリアは発病直後にダメージを受けた中心部に集まり、死んだ細胞をまるごと食べる。一方、アストロサイトは発病1週間後をピークに働き、周辺の傷ついているが、まだ生きている細胞の傷ついた部分を選択的に食べていることが分かった。

 小泉教授は「二つの細胞で役割分担をして、特にアストロサイトは発病後の神経機能の回復に重要である可能性がある」と指摘する。

 研究グループは貪食性を獲得するのにたんぱく質「ABCA1」が必要であることも発見。小泉教授は「ABCA1をコントロールできる薬が見つかれば、脳卒中の予後やリハビリのプログラム開発に役立つかもしれない」としている。

【松本光樹】

毎日新聞

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