上衣細胞
(Ependeymal Cell)


○上衣細胞とは

上衣細胞は、脳室の壁を構成する上皮細胞である。脳室は中枢神経系に存在する脳髄液に満たされた細胞の存在しない空間であり、大脳内部左右に側脳室・間脳には第3脳室・小脳と橋の間に第4脳室が存在する。上衣細胞は脳室側に多くの絨毛を持ち、髄液の流れを制御している。

○脳髄液循環

それぞれの脳室の一部の上衣細胞は脈絡叢と呼ばれるを形成し、脳髄液を産生している。脳髄液は側脳室→第三脳室→第四脳室の向きに流れ、第四脳室からは脊髄の中心管やクモ膜下腔へと流れる。そして髄液は最終的には頭頂部のクモ膜顆粒を介して上矢洞静脈に吸収され、血中へと戻っていく。

脳髄液は無色透明の液体であり、アルカリ性を示す。一人当たり130mL程度であり、1日に3、4回入れ替わっているという。脳の形や水分を保ち、不要物を除く働きを持つと考えられている。側脳室と第三脳室の間をモンロー孔、第四脳室とクモ膜下腔の間をマジャンディ孔、ルシュカ孔というが、これが閉じてしまうと脳内圧が上昇し、水頭症を生じる。

なお、採取することによる臨床的意義はないとされる。

Ventricle
図Ⅰ 脳室


○上衣細胞の構造

上衣細胞には絨毛を持つものと持たないものの2種類があるが、前者が狭義の上衣細胞であり、後者をタニサイトと呼ぶ。上衣細胞がすべての脳室に分布するのに対し、タニサイトは第3脳室の壁にのみ分布している。

上衣細胞の絨毛は、中心体が変化した基底小体から伸びている。A,B2種類の微小管がペアのなした9+2型の絨毛であり、ダイニンの働きによって自由に曲げることが可能となっている。髄液の循環を助けていると考えられており、異常のあるマウスは水頭症に陥る。タニサイトの機能はよくわかっていない。

1599px-Fig3-ependyma
図2 絨毛の構造


○物質の交換

上衣細胞のTJには隙間があるため、脳実質から脳髄液に対して受動的に不要物を流すことができる。またそれと同時にチャネルやトランスポーター類も発現しており、イオン濃度や浸透圧といった脳内環境の維持にも一役買っているようだ。

一方で脈絡叢は、毛細血管から脳髄液を産生する部位である。脈絡叢における血管内皮細胞は有窓性であるが、上衣細胞のTJが密に分布しているため、選択的に物質を通すことができる。脳脊髄液のK+、Ca2+、二酸化炭素、グルコースなどの濃度は血中より低く、よりアルカリ性に保たれている。脈絡叢は、脈が絡まった叢(くさむら)という字があてられている通り、毛細血管が多く、複雑な襞を持った構造をとっている。

○参考文献
・脳科学辞典 
 脳髄液 
 脳室 
 上衣細胞
・Wikipedia
 脈絡叢
 側脳室

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