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大脳のGABA作働性介在細胞の機能的意味を探るために、GABA作働性介在細胞のサブタイプを明らかにしてきた。皮質のGABA細胞が複数の種類あることはすでに明らかにしているので、線条体でもGABA細胞が多様であるかどうか調べた。二種類の介在ニューロン、パルブアルブミン陽性であるFS細胞とソマトスタチン陽性であるLTS細胞を、通電に対する発火様式で電気生理学的に同定して、細胞内染色して、電子顕微鏡観察用に包理した。それから超薄切片を作成し、GABAに対する包埋後免疫組織化学を金粒子で行い、FS細胞とLTS細胞の終末をみたところ、どちらもGABA陽性であった。二重蛍光免疫組織化学で染色し、共焦点レーザー顕微鏡で調べると、パルブアルブミン陽性の軸索終末とでソマトスタチン陽性のそれは、どちらもGABA陽性であった。さらに、GABAの包埋後免疫組織化学で金粒子の密度を定量的に調べると、パルブアルブミン陽性終末とでソマトスタチン陽性終末のどちらも、GABA陰性の終末より有意に密度が高かった。これら二種類のGABA作働性細胞の機能的差を明らかにするために、軸索終末の後シナプス要素を調べた。FS細胞は樹状突起と細胞体にシナプスを作るのに対して、LTS細胞は主に樹状突起にシナプスしていた。少数ながら、スパインにシナプスしている終末も両方にあった。シナプス前ブトンの体積、シナプス接合部の面積、シナプス後部の樹状突起の周径の関係を調べた。FS細胞の軸索終末のシナプス接合部の面積は、樹状突起が太くなれば、それに比例して大きくなるのに対して、LTS細胞のシナプス接合面は、樹状突起の太さにあまり関係なく、比較的一定であった。シナプス接合部の面積は、シナプス後要素の大きさに依存して変わるが、その依存性はGABA細胞のサブタイプによって異なることがわかった。
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