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同義語：ミュラー細胞 | 同義語：ミュラー細胞 | ||
{{box|text= ミュラーグリアは[[網膜]]内の主要な[[グリア細胞]] | {{box|text= ミュラーグリアは[[網膜]]内の主要な[[グリア細胞]]である。発生期においては神経細胞の移動と神経突起の分化に関わる。組織では神経伝達物質の取り込み、細胞外カリウムイオン濃度の調整、組織内の水の量の調節など網膜組織の恒常性に関わる。組織の傷害時にはグリオーシスを起こし、動物種によってはこの過程が網膜の再生に寄与する場合もある。哺乳動物ではミュラーグリアは障害時にも増殖しないが、試験管内では網膜の神経細胞に分化させられることから、網膜の幹細胞・前駆細胞様になる可能性を持つと考えられている。}} | ||
== ミュラーグリアとは == | == ミュラーグリアとは == | ||
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[[Image:Akikosuga fig 2.jpg|thumb|250px|'''図2．マウス網膜の神経細胞とミュラーグリアの発生''']] | [[Image:Akikosuga fig 2.jpg|thumb|250px|'''図2．マウス網膜の神経細胞とミュラーグリアの発生''']] | ||
網膜にはミュラーグリアのほかに[[アストロサイト]]、[[ミクログリア]]の3種類のグリア細胞が存在する。ミクログリアが[[ | 網膜にはミュラーグリアのほかに[[アストロサイト]]、[[ミクログリア]]の3種類のグリア細胞が存在する。ミクログリアが[[wj:血球|血球]]成分である[[wj:マクロファージ|マクロファージ]]由来と考えられており<ref><pubmed> 7047372 </pubmed></ref> 、アストロサイトは[[視神経]]を介して網膜内へ移動してくるのに対し<ref><pubmed> 3282180 </pubmed></ref>、ミュラーグリアは網膜神経細胞と共通の前駆細胞から作られる<ref><pubmed> 3600789 </pubmed></ref>。網膜内の各神経細胞とミュラーグリアが生み出される順番は、生物種にかかわらず網膜[[神経節細胞]]、[[水平細胞]]、[[錐体視細胞]]、[[アマクリン細胞]]、[[桿体視細胞]]、[[双極細胞]]、ミュラーグリアの順で大まかに共通している<ref><pubmed> 15036211 </pubmed></ref>（図2）。ミュラーグリアと網膜の前駆細胞はともに放射状に伸びた形をしているが、前駆細胞の核が網膜層内を往復運動しているのに対し<ref><pubmed> 17560964 </pubmed></ref>、ミュラーグリアの核は[[内顆粒層]]に位置する。ミュラーグリアの突起は[[強膜]]側では視細胞と密着結合して[[外境界膜]]を形成し、[[硝子体]]側ではアストロサイトとともに[[内境界膜]]を形成する。 | ||
==機能 == | ==機能 == | ||
ミュラーグリアは網膜内の全細胞の2%から5%を占める<ref><pubmed> 9786999</pubmed></ref>。他の[[中枢神経系]]におけるグリア細胞と同様に、成熟したミュラーグリアは網膜組織の[[ | ミュラーグリアは網膜内の全細胞の2%から5%を占める<ref><pubmed> 9786999</pubmed></ref>。他の[[中枢神経系]]におけるグリア細胞と同様に、成熟したミュラーグリアは網膜組織の[[wj:恒常性|恒常性]] 維持に働いており、特徴的な分子を発現していることが知られている<ref name="RER2006"><pubmed> 16839797 </pubmed></ref>。 | ||
=== 神経伝達物質のリサイクル === | === 神経伝達物質のリサイクル === | ||
網膜内の神経細胞から放出される[[グルタミン酸]]、[[γ-アミノ酪酸]]（[[GABA]]）はミュラーグリア内で[[ | 網膜内の神経細胞から放出される[[グルタミン酸]]、[[γ-アミノ酪酸]]（[[GABA]]）はミュラーグリア内で[[wj:グルタミン|グルタミン]]へと変換される<ref><pubmed> 19114072 </pubmed></ref>。グルタミン酸は[[グルタミン酸・アスパラギン酸輸送体]]（GLAST）を介して細胞内に取り込まれ、[[グルタミン合成酵素]]（Glutamine synthetase）によってグルタミンに変換された後にグルタミン輸送体を介して細胞外へ放出される<ref><pubmed> 8531222 </pubmed></ref>。一方GABAは[[GABA輸送体]]（GAT-3）を介して細胞内に取り込まれた後に<ref><pubmed> 8915826 </pubmed></ref>[[GABAアミノ基転移酵素]]（GABA-T）によってグルタミン酸へと変換され、細胞内に取り込まれたグルタミン酸と同じ経路をたどる。 | ||
=== 網膜組織内のカリウムイオン濃度の調節 === | === 網膜組織内のカリウムイオン濃度の調節 === | ||
神経活動によって細胞外へ放出された[[ | 神経活動によって細胞外へ放出された[[wj:カリウムイオン|カリウム]]イオンはミュラーグリアによって取り込まれた後に血液中、硝子体、網膜下腔へと放出される<ref name="Glia2000"><pubmed> 10594921 </pubmed></ref>。カリウムイオンの取り込みは主にミュラーグリアと[[内網状層]]・[[外網状層]]が接する位置に局在している[[カリウムチャネル]]（Kir 2.1）が、放出はミュラーグリアと血管、硝子体、網膜下腔が接する位置に局在するKir 4.1が担っている。 | ||
=== 網膜組織内の水の量の調節 === | === 網膜組織内の水の量の調節 === | ||
細胞内での[[ | 細胞内での[[wj:酸化的リン酸化|酸化的リン酸化]]で生じる水分子や[[wj:グルコース|グルコース]]の取り込みに伴って流入する水分子はミュラーグリアで発現している水チャネル（[[アクアポリン]]）を介して血液中へと放出される<ref><pubmed> 18501660 </pubmed></ref>。 | ||
== グリオーシス == | == グリオーシス == | ||
[[ | [[wj:網膜剥離|網膜剥離]]などの機械的な損傷や[[wj:糖尿病網膜症|糖尿病網膜症]]、[[虚血]]などの傷害を受けた場合には、他の中枢神経でみられる反応性グリアと同様の変化がミュラーグリアでも見られる<ref name="RER2006" />。顕著な変化は[[中間径フィラメント]]である[[グリア線維性酸性タンパク質]](glial fibrillary acidic protein, GFAP)の発現が上昇すること<ref><pubmed> 14692684 </pubmed></ref>、カリウムイオンチャネルなどの特徴的な遺伝子の発現が低下することである<ref name="Glia2000" />。一方で、このような傷害条件下では活性化したミクログリアがミュラーグリアからの[[神経栄養因子]]分泌を促進するという報告もある<ref><pubmed> 12417648 </pubmed></ref>。ミュラーグリアの[[グリオーシス]]が網膜組織にさらに障害を与えるのか、逆に神経細胞の保護効果をもつのかははっきりしていないが、長期的には網膜組織の恒常性維持に必要な機能が低下することで[[神経細胞死]]につながると考えられている。 | ||
== ミュラーグリアからの網膜再生 == | == ミュラーグリアからの網膜再生 == | ||
網膜傷害時に見られるミュラーグリアの増殖と恒常性維持に重要な遺伝子発現の低下はグリオーシスの特徴の一つと考えられていたが、近年になってこれらの未[[分化]]化したミュラーグリアから網膜の神経細胞が[[再生]]されることが[[ゼブラフィッシュ]]<ref><pubmed> 17596452 </pubmed></ref>、[[ | 網膜傷害時に見られるミュラーグリアの増殖と恒常性維持に重要な遺伝子発現の低下はグリオーシスの特徴の一つと考えられていたが、近年になってこれらの未[[分化]]化したミュラーグリアから網膜の神経細胞が[[再生]]されることが[[ゼブラフィッシュ]]<ref><pubmed> 17596452 </pubmed></ref>、[[wj:ニワトリ|ニワトリ]]<ref><pubmed> 11224540 </pubmed></ref>、[[wj:ラット|ラット]]・[[wj:ハツカネズミ|マウス]]<ref><pubmed> 15353594 </pubmed></ref><ref><pubmed> 19033471 </pubmed></ref>で報告されている。この再生能力は動物種によって異なっており、[[wj:哺乳類|哺乳類]]では増殖するミュラーグリアが非常に少ないか、傷害条件によっては全く増殖しない<ref><pubmed> 20303826 </pubmed></ref><ref><pubmed> 21500284 </pubmed></ref>。しかしマウスやヒトのミュラーグリアも[[細胞培養|培養]]環境下では網膜の神経細胞に分化させられることから<ref><pubmed> 21732491 </pubmed></ref>、網膜の[[幹細胞]]・前駆細胞様になる可能性を持つと考えられている。 | ||
== 関連項目 == | == 関連項目 == | ||