脳の「特に役割がない」と思われていた細胞には隠れた力が秘められていた

by iLexx

グリア細胞とは、神経系を構成する細胞の内、神経細胞(ニューロン)ではない細胞の総称です。長い間、神経細胞を保持するのが主な役割だと考えられてきたグリア細胞ですが、多くの研究によりグリア細胞自身も重要な役割を果たしていることが分かってきました。

Glial Brain Cells, Long in Neurons’ Shadow, Reveal Hidden Powers | Quanta Magazine
https://www.quantamagazine.org/glial-brain-cells-long-in-neurons-shadow-reveal-hidden-powers-20200127/

グリア細胞は、細胞の表面から突き出た無数の突起が複雑に絡み合っており、一見すると細胞には見えません。そのため、発見された当初は細胞ではなく、ニューロンを支持するための単なる体組織だと考えられました。19世紀のドイツ人医師ルドルフ・フィルヒョウは、1856年に著した医学書で、脳のグリア細胞を「neuroglia(神経膠)」と名付けました。これは、ギリシャ語で「接着剤」を意味する「glia」という言葉が由来になっています。

脳神経科学の早い段階から重要視されてきたニューロンに比べて、グリア細胞が注目されてこなかったのは、神経組織の構造を詳細に観察することができなかったことも大きな要因の1つです。初期の神経学者らは、神経組織を薬品で染色してスケッチすることで、ニューロンが複雑に絡み合ったネットワークを形成していることを発見しました。

一方、グリア細胞は単なる塊にしか見えない場合が多いため、神経科学や神経解剖学の巨人として名高いサンティアゴ・ラモン・イ・カハールも、ニューロンと同時にグリア細胞の一種を発見することができたものの、それ以外の大半のグリア細胞を「ニューロンでも、もう1種類の細胞でもない第3の要素」として見落としてしまいました。しかし、技術の進歩により、詳細に神経組織を観察することができるようになると、だんだんとグリア細胞に注目が集まるようになっていきます。

by Henry Gray

一口にグリア細胞といっても、ニューロンを保護する絶縁体の働きを持つオリゴデンドロサイトや、シュワン細胞など、さまざまな種類の細胞が存在します。その中でも、ミクログリアは特に熱い視線が注がれています。

スペインのアチュカロ・バスク神経科学センターで、ミクログリアを専門に研究しているアマンダ・シエラ氏は「ミクログリアの研究は、近年に入り指数関数的に急増しています」と指摘しています。シエラ氏によると、ミクログリアは脳の損傷への対処や、炎症の抑制などに重要な働きを示していることが分かってきているとのこと。

また、ケンブリッジ大学の生化学教授であるガイ・ブラウン氏は、ミクログリアが脳にダメージを与える細菌や細胞破片を、まるで免疫細胞であるマクロファージのように捕食していることを発見。ブラウン氏は「最新の技術でミクログリアが動いているのを観察すると、ミクログリアが古くて不要になったニューロンを食べている様子を見ることができます」と話しました。

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ミクログリアの他にも、アストロサイトというグリア細胞の一種や、シュワン細胞もシナプス接続を除去することが突き止められています。しかし、ブラウン氏によると「これらのグリア細胞をグループ化して研究することはほとんどありません」とのこと。なぜなら、グリア細胞はあまりに多種多様なので、2017年には「もう『グリア細胞』と呼ぶのはやめるべき」と提唱する論文も登場しており、グリア細胞という言葉の使用を控える向きも多いからです。

デューク大学の神経学者であるステイシー・ビルボ氏は、「ニューロンとグリア細胞はお互いなくしては生存できず、神経系が生み出す思考や感情にはニューロンとグリア細胞の相互作用が不可欠なことが分かっています。しかし、両者の協力関係はいまだに神秘に包まれたままです」と述べて、今後のさらなる研究に期待をのぞかせました。