「シナプス顆粒」の版間の差分

　シナプス顆粒は、神経細胞の軸索終末であるシナプス前終末に蓄積している分泌小胞の総称である。シナプス顆粒は、神経細胞の興奮に応じてシナプス前膜と膜融合を起こし、内容物（神経伝達物質）をシナプス間隙に放出（エキソサイトーシス）することによって、シナプス伝達を行う。シナプス前終末にはこれらの分泌小胞が多数密集して存在しており、電子顕微鏡像では顆粒状に観察される。海馬や大脳皮質に存在する1 um程度のシナプス前終末では〜200個のシナプス顆粒が含まれているが、聴覚中枢に存在するcalyx of Heldなどの巨大なシナプス前終末（10 umほど）には1200〜2000個ものシナプス顆粒が含まれていると考えられている <ref><pubmed> 18817990 </pubmed></ref>。  

　シナプス顆粒は直径〜50 nmの小さなシナプス小胞 (synaptic vesicle; SV) と〜300 nmの大きな 有芯小胞 (dense core vesicle; DCV) に大別される <ref><pubmed> 19249357 </pubmed></ref>。電子顕微鏡像でシナプス小胞が透明な小胞に見えるのに対し、有芯小胞は電子密度が高く、黒く見えることから有芯と呼ばれる（右図）。[[ファイル:EmiKumamaru Fig.jpg|thumb|right|海馬シナプス電子顕微鏡像

　80 nm程度の小さい有芯小胞は海馬では成熟途中のシナプスに多く見られ、成熟したシナプス前終末にはまれにしか見られない　<ref><pubmed> 16797135 </pubmed></ref>。この小さな有芯小胞はbassoonやpiccoloなど、シナプス小胞に存在するタンパク質抗体によって免疫陽性であるため、シナプス活性帯へのタンパク質輸送に関わる輸送小胞ではないかと示唆されている<ref><pubmed> 11182086 </pubmed></ref>。また、交感神経のシナプスにおいては、ノルエピネフリンやセロトニンを含む60〜80 nmの有芯小胞が見られ、これをLDCVと区別してSDCV (small dense core vesicle) と呼ばれる場合もある。

　シナプス小胞は、シナプス前部の脱分極によって開いた電位依存性カルシウムチャネルから流入したCa2+イオンに応じてSNARE複合体の構造変化が起こり、シナプス前膜と膜融合を起こし、エキソサイトーシスされる。LDCVの中枢神経系での伝達物質放出機構は明らかではないが、クロム親和性細胞を用いた研究から、シナプス小胞同様、SNARE複合体による膜融合で伝達物質放出を行っていると考えられている <ref><pubmed> 12062043 </pubmed></ref>。しかし、シナプス小胞とLDCVではCa2+イオンに対する応答性に違いがあることが知られている。伝達物質放出のためにシナプス小胞が局所での高濃度のCa2+イオン濃度上昇を必要とするのに対し、LDCVは持続的な低濃度のCa2+イオン濃度上昇を必要とする<ref><pubmed> 15572159 </pubmed></ref>。SNARE複合体に含まれるシナプトブレビンやCa2+センサーであるシナプトタグミンなどにはアイソフォームがあり、シナプス小胞とLDCVに存在するこれらのアイソフォームが異なる可能性が示唆されている<ref><pubmed> 22398727 </pubmed></ref>　<ref><pubmed> 21551071 </pubmed></ref>。またCa2+イオン感受性タンパク質であるCAPSはLDCVにのみ存在する。シナプス小胞とLDCVはこれらのタンパク質の違いによってCa2+イオンの感受性やエキソサイトーシス・エンドサイトーシスの速度に相違が生まれるのかもしれないが、今後の研究によるさらなる解明が期待される。