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抑制性神経細胞 (ソースを閲覧)

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-　中枢神経系には興奮性神経細胞の他に多数の抑制性神経細胞が存在する。例えば[[ビククリン]]、[[ピクロトキシン]]、[[SR95531]]等の[[GABAA受容体|GABA<sub>A</sub>受容体]]拮抗薬の投与により[[痙攣]]様発作を誘発することができるためこのような抑制性介在神経細胞の活動は神経回路の過剰興奮性を制御していると考えられる。抑制性神経細胞は、(1)[[シナプス後抑制]]、すなわち標的の細胞に直接シナプス結合をして、抑制性[[神経伝達物質]]を放出し、標的[[細胞膜]]の[[GABA]]及び/もしくは[[グリシン]]受容体の活性化を介して塩素イオン透過性を上昇させ、過分極性の抑制性シナプス後電流を発生させるか、(2)シナプス前抑制を行う。シナプス前抑制とは標的細胞に投射している神経線維[[終末部]]にシナプスを形成し、入力線維の伝達物質の放出量を減少させるため、神経線維1本の特異的な制御を行うが標的細胞の[[wikipedia:ja:塩化物イオン|塩素イオン]]透過性や[[膜電位]]を直接変化させるものではない。
+　中枢神経系には興奮性神経細胞の他に多数の抑制性神経細胞が存在する。大脳皮質では約20％の神経細胞がGABAを伝達物質としてもつ抑制性神経細胞である。大脳皮質の抑制性神経細胞の大多数は、局所回路における神経細胞を抑制することから介在神経細胞（interneuron）とも呼ばれ、興奮性神経細胞からの出力を調整し、出力の同期をとったり過剰興奮を防ぐなど重要な機能をもつ。大脳皮質における抑制性神経細胞は樹状突起上に棘突起が乏しい(aspiny）といった共通の特徴をもつものの、形態・機能・マーカータンパク質の発現など、非常な多様性をもつ。例えば大脳皮質のみでも、形態的には大型バスケット細胞、小型バスケット細胞、ネストバスケット細胞、シャンデリア細胞、紡錘細胞、ダブルブーケ細胞、マルチノッチ細胞などがある。抑制性神経細胞が興奮性神経細胞にシナプスを形成する部位にも、樹状突起、細胞体、軸索部分に分かれており、その機能と密接に関連する。軸索にシナプスを形成する場合は、興奮性神経細胞からの出力を強力に抑制し、シナプス前抑制と呼ばれる。遠位樹状突起に形成された抑制性シナプスは、その近くの樹状突起への興奮性入力を微調節する。マーカータンパク質としてはParvalbumin、Somatostatin、Calretinin、さらにCalretinin陽性細胞の中にはNeuropeptide YやVasoactive Intestinal Polypeptideなどを特異的に発現する抑制性神経細胞がそれぞれ存在する。
+　抑制性神経細胞から放出されたGABAやグリシンは、シナプス後膜において[[GABA<sub>A</sub>]]及び/もしくは[[グリシン]]受容体の活性化を介してClイオン透過性を上昇させる。Cl平衡電位が静止膜電位より深い場合には過分極応答を引き起こす。Cl平衡電位が静止膜電位と近い場合においても、Clイオン透過性の亢進によって膜抵抗が小さくなることによるシャント抑制によって、膜電位の伝播を抑制する。
 == GABA及びグリシン作動性神経細胞 ==
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 [[image:抑制性神経細胞1.png|thumb|300px|'''図1．抑制性入力のスイッチングの一例'''<br>内側台形体核の抑制性神経細胞は外側上オリーブ核に投射するが、軸索終末部では抑制性神経伝達物質のスイッチングが生じる。すなわちP1-2ではGABAのみが放出されるが（左）、未熟期(P6-7)の共放出の時期(中)を経て、グリシンのみの放出を行うようになる（右）。]]
-　抑制性神経伝達物質にはGABA及びグリシンが有るが、中枢神経系においてはGABA作動性神経細胞が広範囲に存在しており、グリシン作動性神経細胞は主に[[脳幹]]部及び[[脊髄]]に存在している。またGABA及びグリシン共放出の形態も存在することが知られている<ref name=ref1><pubmed>11588160</pubmed></ref>)。また、鍋倉らは、聴覚中継路核の[[外側上オリーブ核]](lateral superior olivary nucleus, LSO)における[[内側台形体核]](medial nucleus of the trapezoid body, NMTB)からの抑制性入力において、単一神経終末部から放出される伝達物質が未熟期にはGABA優位であったものが、GABA及びグリシン同時放出の時期を経て、成熟期のグリシン優位の状態へと徐々に発達変化していくことを報告している<ref name=ref2><pubmed>14699415</pubmed></ref>。このように共放出を含めた3つの抑制性伝達物質放出様式を持つ（図1）。
+　抑制性神経伝達物質にはGABA及びグリシンが有るが、中枢神経系においてはGABA作動性神経細胞が広範囲に存在しており、グリシン作動性神経細胞は主に[[脳幹]]部及び[[脊髄]]に存在している。またGABA及びグリシン共放出の形態も存在することが知られている<ref name=ref1><pubmed>11588160</pubmed></ref>)。また、聴覚中継路核の[[外側上オリーブ核]](lateral superior olivary nucleus, LSO)における[[内側台形体核]](medial nucleus of the trapezoid body, NMTB)からの抑制性入力において、単一神経終末部から放出される伝達物質が未熟期にはGABA優位であったものが、GABA及びグリシン同時放出の時期を経て、成熟期のグリシン優位の状態へと徐々に発達変化していくことも報告された<ref name=ref2><pubmed>14699415</pubmed></ref>。このように共放出を含めた3つの抑制性伝達物質放出様式を持つ（図1）。
 == 大脳皮質の抑制性神経細胞の産生および移動メカニズム ==
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 == GABA性入力による細胞膜電位の脱分極作用 ==
-　神経損傷等の病態時、あるいは正常時においても幼若期にはクロライドホメオスタシスの脆弱性により細胞内塩素イオン濃度が比較的高い事が知られている。このため、塩素イオンの[[平衡電位]]は[[静止膜電位]]よりも高い状態にある。このような状態では本来膜電位を過分極に導くGABA作動性神経細胞の興奮によって、この細胞からの入力を受ける細胞のGABA受容体の活性化により、塩素イオンは通常とは逆方向すなわち、細胞内から外へ流出する形となり、脱分極を来す事が知られている<ref name=ref5><pubmed>10191302</pubmed></ref>。
+　幼若期、あるいは成熟後においても神経損傷等の病態時には、細胞内Clイオン濃度が比較的高い事が知られている。このため、Clイオンの[[平衡電位]]は[[静止膜電位]]よりも浅い状態にある。このような状態ではGABA<sub>A</sub>受容体の活性化により、Clイオンは細胞内から外へ流出する形となり、過分極応答ではなく、脱分極応答を示す事が知られている<ref name=ref5><pubmed>10191302</pubmed></ref>。
 == 関連項目 ==