プルキンエ細胞は、プルキンエ神経細胞とも呼ばれ、脊椎動物の大脳の小脳皮質にある神経細胞です。 プルキンエ細胞の体はフラスコのような形をしており、樹状突起と呼ばれる糸状の延長部が多数あり、顆粒細胞と呼ばれる他の神経細胞からのインパルスを受け取る。 また、各細胞には軸索と呼ばれる1本の突起があり、運動を制御する脳の一部である小脳にインパルスを伝達する。 プルキンエ細胞は抑制性の神経細胞で、他の神経細胞の発火を抑制する受容体に結合する神経伝達物質を分泌する。 プルキンエ細胞は、初めて発見された神経細胞である。

プロシアのブレスラウ大学に勤務していたヤン・エヴァンゲリスタ・プルキニェ（プルキニエ）は、19世紀半ばにこの細胞を発見した。 1832年、彼は2色に同時に焦点が合うプレイスル式無彩色顕微鏡を入手し、羊の細胞の構造を調べた。 彼はアルコールを使って準備物を固定し、羊の脳組織の薄切片を作って顕微鏡で観察した。

プルキンエの発見から数世紀後、研究者たちはプルキンエ細胞の構造と機能を研究した。 19世紀後半、イタリアのロンバルディア州にあるパヴィア大学のカミロ・ゴルジは、硝酸銀で染色してプルキンエ細胞を調べました。 硝酸銀の染色により、細胞体とその延長線上にあるものを描写することができた。 スペインのバルセロナ大学のサンティアゴ・ラモン・イ・カハールは、ゴルジの技術を改良し、プルキンエ細胞に樹状突起棘があることを発見した。 ゴルジとラモン・イ・カハルは、神経系の構造に関する研究で1906年にノーベル医学・生理学賞を共同受賞した。

プルキンエ細胞は、運動制御や学習の過程に関与しています。 小脳の外層である小脳皮質から信号を発する唯一の細胞ですが、数十万個の細胞から入力を受けます。 各細胞体の直径は80ミクロンで、入力を受けた脊髄などの興奮性神経細胞を抑制する。 プルキンエ細胞は、その樹状突起との相互作用により、興奮性ニューロンの活性化を調節する。 プルキンエ細胞は、特定の神経細胞がインパルスを伝達するのを抑制する神経伝達物質であるガマ-アミノ酪酸（GABA）を放出する。

プルキンエ細胞は、小脳の深部小脳核や前庭核と呼ばれる出力中枢に対して、核細胞の軸索を流れる電気信号（活動電位）の立ち上がりと立ち下がりのタイミングを調整することで、出力信号を抑制する。 そして、小脳の出力信号をコントロールしている。 プルキンエ細胞は、同期した信号によって小脳での信号発火の速度を制御し、核ニューロンから正確な出力を得て、手の動きなどの運動協調を実現している。 哺乳類の研究では、プルキンエ細胞は、胚や胎児が小脳回路を形成する際に、プロゲステロンやエストラジオールというホルモンも合成していることが明らかになった。

プルキンエ細胞に入力される神経線維には、苔状線維（こけじょうせんい）と登攀（とうはん）線維の2種類があります。

プルキンエ細胞に入力する神経線維には、苔状線維と登攀線維の2種類があり、苔状線維は脊髄や脳幹で発生し、顆粒細胞を介してプルキンエ細胞に影響を与えます。 苔むした繊維は、顆粒細胞とともに2つに分かれ、近所の電話線のように平行な繊維を形成する。 それぞれのプルキンエ細胞は、およそ20万本の平行繊維から入力を受ける。 クライミングファイバーは、呼吸、心拍数、消化プロセスを調整する脳幹の領域である延髄の下オリーブ核から発生する。 クライミングファイバーは、プルキンエ細胞の体部と樹状突起に巻き付き、多くのシナプスを接触させるが、苔状線維とは異なり、数個のプルキンエ細胞にしか接触しない。

マウスやラットの脳を使った胎児期の研究で、プルキンエ細胞の神経細胞としての側面が明らかになりました。

マウスやラットの脳の胎児期の研究から、プルキンエ細胞の神経原性が明らかになりました。 脊椎動物が胚のとき、プルキンエ細胞は神経管の心室帯で発生します。 プルキンエ細胞は、小脳原基と呼ばれる組織から発生します。 最初に発生する細胞は、小脳の2つの半球（ハーフ）の細胞です。 小脳原基で発生した細胞は、第4脳室と呼ばれる発達中の脳の菱形の空洞を覆うキャップを形成する。 後に発生するプルキンエ細胞は、小脳の中心部に位置する「胎盤」と呼ばれる部分の細胞です。 プルキンエ細胞は、第4脳室を覆う小脳原基と、発達中の脳の地峡と呼ばれる裂け目のような領域の下で発生する。 プルキンエ細胞は、小脳皮質の外側に向かって移動し、プルキンエ細胞層を形成する。 プルキンエ細胞の発達には、初期B細胞因子2やRORαなどのいくつかのタンパク質と、リーリンと呼ばれる糖タンパク質が関与している。 リーリンは、プルキンエ板と呼ばれる厚い構造に沿ってプルキンエ細胞を組み立てるのに役立ち、その後、小脳の単層の細胞に沿って組み立てる（プルキンエ細胞層）。 ソニックヘッジホッグタンパク質は、中枢神経系のパターニングに機能している。

マウスやニワトリの胎児のプルキンエ細胞を調べたところ、ソニックヘッジホッグタンパク質を産生することで、小脳の成長とパターン形成に必要な細胞であることがわかった。

プルキンエ細胞は、遺伝的および環境的な影響を受けやすく、その正常な機能を阻害する可能性があります。 ヒトのダウン症候群（21トリソミー）の遺伝子モデルであるTs65Dn系統のマウスの胎児期の検査では、小脳でプルキンエ細胞の軸索が退化していることがわかっています。 胎児の成長過程で胎児がアルコールにさらされると、プルキンエ細胞が永久に破壊され、胎児性アルコール症候群を引き起こす可能性がある。 自閉症の人は、プルキンエ細胞が通常よりも小さい。 プルキンエ細胞の量が正常より少ない人は、脂質蓄積疾患であるニーマン・ピック病C型になることが多い。

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