′島大農研革R(BuH. Fac. Agric., Totto
Univ.)31 92∼
98(1979)鶏視神経の後期発生 における電子顕微鏡的研究
浦嶋
明上上原正 人≒上鳴俊彦
*昭和53年8月31日受付
Electron
ヽ
licroscopic Studies on the Developing Optic
Nerve in Fowi
Akira MITSUSHMゞ Masato uEHARrand Toshihitto UESmMA・
The development of the optic nerve of fo、 vl was studied by electron microscope Whitc Leghorn chickens from HH39 emttyo(according to the criteria of IIumburger and Hamilton,1951)up t0 84‐ days of age ttrere used for this study
At HH39, an the glial elements of the optic nerve consisted of globlasts 、vhich originated from the neuro‐ epithehal layer.The first appeacance of the astroblasts and
01 01igodendroblasts after the pronferation and differentiation of glioblasts 、vas observed at HH40 and HH42 respectively Astrocytes and oligodendrocytes were
initia■y observed at HH44 and at the age of 4-days respectively. But the
oligodendroblasts were still observed even at hatching(HH46)
The nerve fiber diameters of the optic nerve in fOwl had a spectrunl ranging from
* 0‐20μm with a peak 6f 04‐06μm(84‐days of age)At HH39,the range was small,
ranging from O‐06μm with a peak on O‐ 02μm.
The beginning of the myelination of fibers was observed at HH42,vhen the first appearance of olgodendroblasts覇 ァas seen The percentage of rnyelinated fiber counts in the optic nerve increased as the stages of the embryos and ages覇 ′
ent on;112%at
HH46,630%at 44‐days of age,883%at 84‐days of age.It appeared plausible that the increase of fiber‐ size and myelination M′ as completed at the end of three months after
hatching 各種動物 の視神経 の形態 に関す る電顕的研究 は数 多 く なされてお り,祝神経 の myelination,gliogenesis,榊 経線維総数 ・線維直径・線維密度等の計測 に関す る電顕 による研究 も多い。しかし,鶏視神経 に関 してはLyser?
Rager9な
どに限 られてお り,しかも総 括 的 な発生 につ いては報告 がないので,祝
神経線経の完成 される後期発 生 につ いて電顕的観察 を試みた。 材 料 と 方 法 材料 は白色 レグホン種,HH39(Hamburger&HamiltonD
による stage)(13日 胚)か
らHH46(孵
化時)ま での鶏 胚慟例, 1日 令から84日令 まで■例,計
艶例 を用いた。 鶏胚 は視神経 を直接摘出 して4%グ
ルタルアルデヒ ド浸 漬,孵
化後例では濯流法 をも併用 した。前固定及び1%
オスミウム酸による後固定 を施 した。緩衝液 にはMillonig の リン酸緩衝液を用いた。固定後脱水,Epon包
埋。視 神経横断超薄切片を作製後,Raynoldsの
硝駿鉛染色,Watsonの
酢酸ウラエル染色 を施 し,日 立H-500型
電顕 置 口 緒 キ鳥以大学農学部獣医学科家畜解剖学研究室 物 ,知妨ιガ げ 脆″力鶴?&修
″θ島 攪 ε″妙 げ4g施
ク協 宅 殉 ″力万 υ″力θ/s秒鶏視神経 の後期発生 における電子頭微鏡的研究 にて鏡検 した。なお同時 に, トルイジンブルー染色lμ
m
厚切切片 を作製 した。 得 られた電顕写真 によって視神経線維 の直径 スペ ク ト ル,有
髄線維 の比率 をも計測,算
出 した。直径 は髄鞘 を 含 まない軸索のみ を計測 し,楕
円形 の線維 は,その短軸 をその直径 と した。計測 巾は0.2μm毎
に行 った。 結果
1)膠
細胞HH39(約
13日胚)。 この時期 にみ られ るB勢細胞 は,す
べて未分化型の glioblast(以 下Gb)で
ある(第3図)。 核 の形態 あるいは細胞 の電子密度 など,個
々の細胞 によ って様 ざまで ある。細胞 質 は比較的乏 しく核周囲 に限定 されてお り,月 ヽ器官 は少数 の リボゾーム, ミ トコン ドリ アなどを除いてあまりみ られない。突起 もあまり発達 し ていない。 HH 40(約14日胚)。 膠細月包の核 周囲部 には変化 がみ ら れないが,か
な り長 い突起 がみ られるよ うにな り,内
部 に比較的多 くの微細小管 がみ られ る (第4図)。 HH 41(約15日胚)。細線維 を有するastrOblast(以下Ab)が
み られ るよ うになる(第5図)。 Abには細線維 の ほかに ミトコン ドリア, リボブーム,粗
面小胞体,ゴ
ル ジ装置,微
細小管 などがみ られ る。核 は楕円形 に近 く, 電子密度の低 いもの が多い。 この時期のGbも
その小 器 官 を増量 している。HH42(約
16日胚)。 このstageではじめてongodendr_ oblast(以下Ob)が
出現 す る (第6図)。 核 は円型 に近 く,核
・胞体 共 に電子密度 が若千高 いものが多 く,突
起 は殆 ん どみ られない。粗面小胞体 が多 く,
ミ トコン ドリ ア,り飛 デーム,〕
レジ装置,微
細小管 などを有 している。HH43(約
17日胚)。 大 きい変化 はみ られない。HH44(約
18日胚)。Abの
中で,細胞 質内の細線維の増 量 が見 られ,astrocyte(以下Ac)が
出現す る(第7図)。Acは
明 るい細胞で,核は多 くは椿 円形 で染色 質に乏 しい。 細線維 が特徴的で,成
熟 と共 にその量 を増す。核 周囲部 で は束状 または網状 に,突
起内で は束状 に配置 してい る。 その他 ミ トコ ン ドリア, リボゾーム,粗
面小胞体,ゴ
ル ジ装置 などがみ られ るが,微
細小管 は殆 んどみ られない。 グ リコーゲ ン顆粒 はみ られない。HH45(19-20日
胚)及びHH46(20-21日
胚 ,孵 化時)。 両 stage共に変化 はみ られないが,HH46に
おいては,Gb,Ab,Ob,Acが
混在 している (第8図)。 4日令。Gbは
みられなくなり,oligodendrocyte(Oc) が出現す る (第9図)。Ocは
暗い細胞 で,核
は円形で, 染色 質はAcよ
りも多い。 ミ トコン ドリア,リボゾーム, ゴルジ装置,Acよ
りも多 くの粗面小胞体,時として微細 小管 がみ られ る。細線維 を欠 き,突
起 は殆 ん どみ られな い。成熟 につ れて電子密度 が増す様 に思 われる。 14日令及 び27日令。ほ とん どの細胞 がAcまたはOcで
, Abま たはObは
極 めて少 ない。 44日令以降。膠細胞 は成熟度 を増 し,成
熟型膠細胞 に つ いて述べてい るLyserOの記載 に一致す る細胞 を観察 した (第10,11図)。 またAcの
中で,核
・細胞質の共 に 暗 いdark Acを
観察 した (第12図)。2)神
経線維 視神経線維直径 (髄鞘 を含 まない)の
計測 の結果 (第 第 1表 各HHstage及
び孵化後 日令 における線維径のスペク トル(%)
HHstage 孵化後 日令 線維径 (μm) 1日 4日 M日 84日 -0.2 91.4 84.1 76.1 0.2--0.4 7.7 13.6 17.2 0.4--0.6 0.9 2.0 6.3 0.6--0.8 0.3 0.4 0.8-1.0 1.0-1.2 1.2--1.4 1,4-1.6 1.6-1,8 1.8-2.0 2.0-87.3 59.6 57.3 11.0 31,9 19.3 4.0 8.5 9.71.3 3.6
64.7 62.8 59.7 60.4 25.0 29.5 18.1 17.6 7.9 10.2 13.4 14.5 1.4 4.9 6.3 3.0 0.1 1,1 0.6 1.9 0.3 0,4 019 1.9 0.3 0.7 0.6 0,7 0.1 0.7 0.3 0.5 0.2 0.25.1 6.0
33.5 18.1 32.7 36.3 13.8 18.68,1 9.8
2.9 2.3 1.5 3.3 0,9 2.8 0.6 1.9 0.6 0.5 0.4 0.5滴嶋 明・上原二人・上嶋俊 彦
HH39 HH40 HH41
HH42 HH43
HH stage 孵化後 日令 第2図 各HH stage及び孵化後 日令 における 有髄線維の比率の変化。 1表,第
1図),HH39で
0-0.6μmの
範囲で あった もの が,84日 令で は0-2.Oμmの
範囲へ と拡 がっている。孵 化後数 日までは細 い線維(0.2μm径
以下)が大 部 分 を 占 94０
勿
０ ０
□-0.2μ
mt ‐0.2-0.6μ
m 剛0.6-1.Oμ
m 囲 1・0-
μm
剪 日 第 1図 各HH Stage及
び孵化後 日令における線維径スペ ク トル(%)の ヒス トグラム。 め,(孵
化時63%)以
後 より太い線維力増 加 し,84日 令 で1よピークが0.4∼0.6μmと
なっている(36%)。 また有髄線維の比率の変化 (第2図)に
ついてみると, 有髄線維の最初の出現はHH42で
あり,こ
の時の有髄線 維の比率は1%以
下である。84日令では88.3%の 線維が 髄鞘を獲得 していた。血管,結
合組織 については,検
索 したすべての stageで 観察 された(第6, 8,10,12,
14)。 血管,結 合組織は基底膜 を有 して,神
経線維群 と境 を有する(第10,12図)。 この基底膜はAcま たはAcの 突 起 におおわれており,直
接 に神経線維やOcと
触れるこ とはない(第12,14図)。 視神経 の膠細胞 は,先
ず神経上皮細胞 か らGbが
分化 し,Gbか
らAbi Obに分 化 す る。分化 はAbが
先 に出現 す るとされ:0'10本所見 にてもHH401こAbの分化 の兆 しが,微細小管 に富 む長い突起 として現 れる。HH41で細線維 が 明瞭 に確認 され
,Abと
して観察 され る。Obは Abに
遅 れ てHH42に出現す る。Gbは
孵化後数 日まで存在 してお り,増殖・分化 をしていると考 えられる。Gbから分化 した Ab,
Obは
成熟 してAci Ocと なる。最初 にAcが
み られ るの察
1
はHH44で
,Ocの
出現 は孵化後 4日 令で あった。 しか し, これ ら出現初期 のAc,Ocは
幼若である。孵化時 において はGb,Ab,Ac,Obの
4種の細胞 が混在 してお り,膠
細 胞 に関する祝神経 の成熟は孵化後 になされ,27日令 にお いてはかな り成熟 した膠細月包がみ られ,44日令 に至 って, 成熟B姿細胞所見 につ いて述 べているLyserOの記載 に一 致 したAc,Ocを
観察 し,こ の頃 に月蓼細胞 は成熟 に達する と考 えられ る。 Gbの形態 は様 ざまで,核は楕円形,円型,不規則 形 で, 電子密度 もかなりの差 がある。初期 のGbは細胞 質 が比較 的少 な く,核
周囲 に限定 される傾向 にあ り,小
器官 も遊 離 リボゾーム, ミトコ ン ドリアなどを除いてあま り見 ら れない。発達 に伴 って細胞 質は広 くな り,小
器官 も増加 す る。小胞体,ゴ
ルジ装置,微
細ノJヽ管 などもみ られるよ うになる。突起の発達 はよ くない。 Abは核 が楕円形,Gも に比べ細胞質 も豊 か,4ヽ器官 も 豊富で細線維 が出現 している。重要 な要素 として細胞 の 同定 にも不可欠 なAcは
細線維 が増量 し,特
に突起 に多 く,一
方微細ノよヽ管 がほ とん どみ られなくなる。突起 はよ く発達 して神経線維 をよ く束ね る。Acの中には核・細 胞 質 ともに非常 に暗 いものがみ られ (第12図),Lttse r°のdark Acに一致す る。 また人
,猿 ,猫
などのAcの
グ リ コーゲ ン顆粒13,4,12,14)につ いては鶏では LyserOと同 様 みられず,ま た幼若型Acにおける中心小体2,15)もみ ら れなかった。Acの突起 は神経線維 を束 ねると共 に,結合 組 織の全周 囲 をおおい (第14図),astroglial layerま たは glia limitanccと 言われるものに相当すると3,14)し たがってAcの突起の介在 によって,神 経線維やOcは直接 に血管 。結合組織 と触れ ることはない。Obは
核 が円型 に近 く,粗
面小 胞 体 が増 量 し,細
線維 を欠 き,微
細ノ〕ヽ管 を有す る。Ocは Obに比べて更 に電 子 密度 が高 くな り,小
器官 も豊富で,粗
面小胞体,核
の ク ロマチ ンは共 にAcよ
り多 く,細
線 維 の欠如 などが特徴 で,突
起はほ とん どみ られない。 神経線維直径のスペ タ トルの変化 は (第1表及 び第1 図),孵化時 において も0.2μm以
下の径 をもつ線維 が約63%存
在 してお り,ほ
ぼ成体型 と考 えられる84日令 とは かな り異 なった分布 を示 している。 したがって孵化時 に て なお未成熟で,完
成 は孵化後3ケ月頃 になされ ると考 えられる。数値 その ものについては,鶏
について計測 し ているRagerOに
ほぼ一致 し,他 の動物 (鳥類,哺▼L類) に比べて細 い方 に属 す る。線維径 の太 さによる分布 も単 峰性 を示 している。 有髄線維 が始 めて観察 されたのはHH42で
あ り(第 13 鶏視神経 の後期発生 における電子顕微鏡的研究 図),Rager研 の記載と一致 した。その後1有髄線経 の比率 は,(Rager併 は3ケ月令 にて95%と してい るが)本
所見 にては第2図のよ うに変化 し,84日令 にて88.3%を示 し た。孵化時 において有髄線維 は全体 の■.2%にす ぎず, 未熟で ある。髄鞘形成の完成 は,以
上 よ り3ケ月令頃 に て成体型 に達 す ると考 えられる。 髄鞘形成 と神経線維径 の間の時間的相関 々係 について は詳細 には不明で あるが,少
な くとも,よ
り太 い線維 か ら髄鞘 を獲得 してい くよ うで ある。 しか し,そ
の規詳 と なる線維径 (criical sizeO)は認 め られ なかった。 髄鞘形成 に直接関与す る膠細胞 につ いては,一
部 を除 いて°Ocのみ と考 えられているが,今
回の観察 において は明確 な像 を得 る事 なで きなかった。 血管,結
合組織 は,HH39の段 階ですで に祝神経 内 に侵 入 して お り,以降 どの stageにおいても観察 され,血 管・ 結合組織 は常 に astroglial layerに よっておおわれて いた。 要約
白色レグホン種の鶏胚HH39(Hamburger and HamiltOn の鶏胚 stageに よる)から孵化後84日令 まで を経時的 に 観察 した。HH39にては,祝神経 は神経線維
,膠
細胞,血
管及び結合組織 によってみたされている。膠 細胞 は
HH40
にて astroblastへ の分化 をみる以前は,す べてglioblastで ある。glioblastは 神経上皮層 か ら生 じ,astroЫast,
oligodendroblastに分化す る。oligodendroblastは, astroblastよ りおくれてHH42に生ずる。その後
HH44に
て最初 の astrocyte,孵化後4日令 にて最初 の oligod― endrocyteが出現する。しかし,孵化時においてもglioblaSt は存在 してお り,孵化後4日令頃 にglioblastはみ られ な くな り,膠
細胞 は成熟度 を増す。孵化後44日令 にて, LyserOの記載 に一致す る成 熟膠 細胞 の像 が しめ され る。 glioblastは 形態が多様 で,細
胞 質は比較的乏 しく, 小 器官 も ミトコン ドリア, リボゾームを除 いてあまりみ られない。astroblastの核 は楕円形 に近 く,細線維 がみ られ,小
器官 も増量 し,微
細 小管 が存 し,突
起 がかな り 発達 す る。astrocyteはさらに細線維 を増 し,微細小管 は み られな くなる。他の動物で報告せ られて い るグ リコー ゲ ン顆粒,中心小体 はみられなかった。oligodendrOblast は核 が円形 に近 く,粗
面小胞体 が多 くな り,細
線維 はみ られない。oligodendrOcyteは核 の染色 質 を増 し,突
起 はほ とん どみ られない。 祝神経線維 の直径 を見 ると,孵化時で は0.2μm以
下の 線維 が約63%で最 も多 く,この部 をピークとしてo-1.6μm
の単峰性分布をなし,ほぼ成熟 した84日令では0.4∼0.6μ
m
をピーク(約36%)とす る0-2.Oμmの
単峰性分布 を しめ した。 有髄線維の最初の出現はHH42(1%以
下)であり,その 後増加 し,孵化時で約■,2%,84日令では88,3%となった。 文獣
1)Anderson,D.R。
,Hoyt,W.F and Hogan,M J.:
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Op力ヶ力α′珈ο′。, 82 506(1969)
3)Anderson, D. R.:払
Tcん。Oρんι力αど"οど,,
82 800 (1969)
4)BIunt,M.」 .,Baldwin,F,and Wendel卜
Smith,C.P.:Z.Z,′ FOTSCん , 124 269(1972)
5)Himburger, V and Hanilton, H.:J.nroTρ ん。ど.,
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15)Yuri,Y.:Jap
」.Oρ力励α′"り′
, 4 48(1960)
滴 嶋 明・上原正 人・上嶋俊彦
付 図 説 明
Ab astroblast i Ac astrocyte i Gb glioblast i
En
血管内皮細胞; F線
維細胞 ;Ob oligodendro― blast i Oc ohgodendrOcyte i b 基底月莫i Co
膠 原線維i t細
線維;ms髄
輪,p Acの
突起 第3図HH39(13日
胚)。 Gb。 ×12000 第4図
HH40(14日
座)。 右下の細 胞 は突 起 を一本伸 ば している。おそらくAbへの移行型 と考 えられる。Ab
の突 起 群 とその内部 に含 まれ る微 細 小 管 (矢即)。 ×6000 第5図HH41(15日
胚)。Ab。明瞭な細線維 を含 む突起 を 仲 ばす。左上の細胞 は線維細胞。X15000 第6図
HH42(16日
胚)。 Ob。 豊富 な粗面小胞体 が見 ら れ る。×10000第7図
HH44(18日
胚)。Acとその突起。Abか
らAcへの移行型 と考 えられ る。突起 とその基部 に増量 した細 線維 が見 られる。突起 は神経線維群 中 に入 り込んで モヽる。 ×10000 第8図
