ゴルジ染色

ゴルジ染色について

ゴルジ染色（英: Golgi's method）は神経組織に特有の染色技術であり、イタリアの外科医であり科学者のカミッロ・ゴルジによって1873年に初めて発見されました。彼がこの手法を発表した当初は「黒い反応」として知られていましたが、現在ではゴルジ染色として広く認知されています。この技術は、特に神経系の構造研究において重要な役割を果たしてきました。

ゴルジ染色の影響

サンティアゴ・ラモン・イ・カハールというスペインの神経解剖学者によって、この染色法はニューロンの構造を詳しく解析するために利用されました。その結果、神経細胞間の結合に関する新たな知見が得られ、「ニューロン説」と呼ばれる神経組織に関する理論の形成に寄与しました。

メカニズムと技術

神経組織の細胞は非常に密集しており、通常の染色法では全ての細胞を染色すると、個々の細胞の構造や相互の結合状態を詳細に観察することが困難です。また、軸索や樹状突起と呼ばれるフィラメント状の構造は非常に細いため、これらを通じて正確な情報を得ることは十分ではありません。そこで、ゴルジ染色法は限られたセルをランダムに選定し、全体を染色することが可能です。このため、神経細胞の樹状突起や細胞体は、茶色や黒に明確に染色され、その細部まで観察できるようになります。これにより、神経細胞間の複雑な結合ネットワークや脳と脊髄の各部位の機能的な構造をより明らかにすることができます。

この染色法は、固定した神経組織を二クロム酸カリウムと硝酸銀の混合液に浸すことによって行われ、神経細胞は微結晶化したクロム酸銀で充填されることになります。結果として得られる画像は、神経解剖学の研究において非常に価値のあるデータを提供します。

実際の手法

ゴルジ染色を行う際の基本的な手順には以下のようなものがあります：

1. 固定：ホルムアルデヒドやデルリン-グルタルアルデヒドを用いて、脳組織のブロック（約10x5 mm）を2日間、2％の二クロム酸カリウム水溶液に浸します。
2. 乾燥：ろ紙を用いてブロックを軽く乾燥させます。
3. 染色：同様に、2％の硝酸銀水溶液にブロックをさらに2日間浸します。
4. 切断：組織を20-100 μmの厚さに切り分けます。
5. 脱水と固定：脱水をエタノールで行い、その後、DepexやEnthalanといったマウント材を用いて固定します。

このプロセスは多くの改良が行われており、特に金の微粒子で標識する方法が取り入れられることが増えています。この手法により、細胞の超微細構造を金粒子によって効果的に保存できるようになりました。

結論

ゴルジ染色は神経組織の研究に不可欠な技術であり、その革新的な染色法は神経科学の新たな地平線を切り開きました。神経細胞の詳細な構造を理解するための道筋を提供し、今後も広く活用されることでしょう。

もう一度検索