Česká a slovenská psychiatrie

SOUHRN

Lipoidní charakter buněčné membrány a její hydrofobní vlastnosti umožňují vytvoření vymezených prostorů, které mohou představovat základ pro vznik "intracelulárního prostoru". V souvislosti s vývojem organismů a jejich funkcí se molekuly mastných kyselin zapojených do membrány stávají stále složitější. Růst komplexnosti molekul je patrný i v ontogenetickém vývoji a bylo prokázáno, že podíl nenasycených mastných kyselin OMEGA-3 v plazmě novorozence je v  přímé korelaci s jeho porodní hmotností.

Buněčná membrána je funkčně specializována. Tato specializace spočívá v  expresi různých komponent plazmatické membrány v prostorově ohraničených úsecích, které se označují jako funkční domény plazmatické membrány. U neuronů odpovídají specializované domény za rozdíly ve funkci dendritů, sómatu, axonu i axonálního hrbolku. V dětském a adolescentním věku je zřetelná větší plasticita CNS, variabilita ve spotřebě kyslíku, výtěžnosti oxidační fosforylace, variabilita aerobních a anaerobních způsobů generace ATP, měnící se rozsah metabolických celků. V lipidové dvojvrstvě buněčné membrány se mění počet receptorových kanálů, plasticita glutamátergních synapsí zejména v  hippokampu, cerebellu a kortexu, což může souviset se změnami v těchto strukturách v průběhu duševních poruch. Duševní poruchy v dětském věku se však vyznačují různou mírou zjistitelných biologických změn - ať již genetických, biochemických, nebo prokazatelných zobrazovacími metodami.

Stavba a organizace domén plazmatické membrány nervového elementu determinuje úroveň neuronální plasticity a představuje také rozhodující podmínku pro rozsah funkčnosti dané entity i pro případnou progresi patogenetického vývoje.

Klíčová slova: lipidová dvojvrstva, mastné kyseliny, domény plazmatické membrány, buněčné adhezivní molekuly, matrix-metalloproteinázy hyperkinetická porucha, agresivita, depresivní porucha, infantilní autismus.

SUMMARY

Mourek J., Pokorný J., Marešová D., Paclt I.: Membranes V - Epilogue of the Cycle

Lipoid character of plasma membrane and its hydrophobic properties enable to form delimited spaces, representing the beginning of the intracellular space. Together with the development of organisms and their functions, molecules of fatty acids in the membrane become more and more complex. The rise of complexity is also apparent during ontogeny when the ratio of unsaturated fatty acids OMEGA-3 in plasma of newborns directly correlates with thier birth weight.

Plasma membrane is functionally specialized. It resides in variable expression of individual membrane components in spatially limited regions called domains. Specialized domains of nerve cells determine the function of dendrites, soma, axon, axon hillock act.

In childhood and adolescence a markedly higher plasticity of CNS, variability in oxygen consumption, the yield of aerobic and anaerobic ATP generation, the changeable numbers of ion channels and plasticity of glutamatergic synapses namely in the hippocampus, cerebellum and cerebral cortex can be related to changes in various psychic disorders. Mental diseases in childhood are characteristic by the difficulty to identify by biological methods, including genetic, biochemical and brain imaging techniques.

Structure and organization of plasma membrane domains determines the neuronal plasticity and determine both the optimal function and the potential for a  pathogenetic development.

Key words: lipid bilayer, fatty acids, plasma membrane domains, cell adhesion molecules, matrix-metalloproteinase, hyperkinetic disorder, aggressiveness, depressive disorder, infantile autism.