Perineurální síť

specializovaná struktura extracelulární matrix

Perineuronalní síť (PNN) je specializovaná struktura extracelulární matrix odpovědná za synaptické stabilizace v dospělém mozku.[1] PNN se nacházejí kolem určitých těl neuronů a proximálních neuritů v centrálním nervovém systému. PNN hrají klíčovou roli v uzavření kritického období dětství, a jejich strávení může vyvolat a způsobit obnovení období podobné kritickému , tj. synaptickou plasticitu v dospělém mozku. Jsou do značné míry negativně nabité a skládají se z chondroitin sulfát proteoglykanů, molekuly, které hrají klíčovou roli v rozvoji a plasticity během postnatálního vývoje a u dospělých.

A. Perineuronalní sítě jsou vyrobeny z chondroitin sulfát proteoglykanů (CSPG). CSPGs jako např.  neurocan, versican, brevican, a aggrecan jsou nekovalentně navázané na hyaluronan. Vazby mezi ostatními CSPG zprostředkovává tenascin (T, trojúhelníky). Tenascin se váže na CS glykosaminoglykany (červené čáry) a na povrchu buněk CSPG. Fosfakan se může také vázat na povrchové buněčné receptory , např. na NCAM. B. Užití chondroitinázy ABC (ChABC) degraduje všechny CS glykosaminoglykany (červené čáry), stejně jako hyaluronan (fialová čára), což způsobuje významné narušení struktury perineuronalní sítě. Tyto  poruchy mohou umožnit axonům proniknout do volného prostoru a tím obnovit nervovou plasticity.

PNN jsou přítomny v kortexu, hipokampu, thalamu, mozkovém kmeni a míše. Studie mozku potkanů ukázala, že kůra obsahuje vysoké množství PNN v motorické a primární senzorické oblasti a relativně méně ve asociativní a limbické kůře.[2] V kůře jsou PNN spojeny většinou s inhibičními interneurony a jsou nejspíše zodpovědné za udržování excitačně-inhibiční rovnováhy v dospělém mozku.

Role v patologii CNS editovat

Epilepsie editovat

Epilepsie jako chronické neurologické onemocnění je charakterizované abnormální elektrickou aktivitou v mozku. Tato abnormální elektrická aktivita vede k nárůstu plastické změny, která hraje roli v patogenezi onemocnění.[3] Po záchvatu dochází k poklesu v fosfokanu a fosfokan-pozitivní PNN a zvýšení štěpení brevikanu ve spánkovém laloku a hipokampu. Záchvaty také zvyšují množství neurokanu, naopak CSPG byl zjištěn jen v novorozeneckém mozku. Tato degradace CSPG a PNN by mohla být zodpovědná za zvýšení plasticity spojené s poruchou.

Reference editovat

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Perineuronal net na anglické Wikipedii.

  1. FLORES, CE; MÉNDEZ, P. Shaping inhibition: activity dependent structural plasticity of GABAergic synapses.. Frontiers in Cellular Neuroscience. 2014, s. 327. DOI 10.3389/fncel.2014.00327. PMID 25386117. 
  2. GALTREY, C. M.; FAWCETT, J. W. The role of chondroitin sulfate proteoglycans in regeneration and plasticity in the central nervous system. Brain Research Reviews. 2007, s. 1–18. DOI 10.1016/j.brainresrev.2006.09.006. 
  3. MORIMOTO, K.; FAHNESTOCK, M.; RACINE, R. J. Kindling and status epilepticus models of epilepsy: rewiring the brain. Progress in Neurobiology. 2004, s. 1–60. DOI 10.1016/j.pneurobio.2004.03.009. 

Související články editovat

Externí odkazy editovat