Excitotoxicitet (från engelska till excite- excite , activate och toxicity ) är en patologisk process som leder till skada och död av nervceller under påverkan av neurotransmittorer som kan hyperaktivera NMDA- och AMPA-receptorer . Samtidigt aktiverar överdrivet intag av kalciumjoner i cellen ett antal enzymer ( fosfolipaser , endonukleaser , proteaser ( calpains )), som förstör cytosoliska strukturer och utlöser apoptos .celler. L-glutamat och glutamatomimetika (α-aminometylisoxazolpropionat ( AMPA ), villardiin , kainat , quisqualate , N-methyl-D-aspartate (NMDA), metylglutamat och ett antal andra ämnen) kan fungera som excitotoxiner . Processen kan spela en roll i patogenesen av multipel skleros , Alzheimers sjukdom , amyotrofisk lateralskleros , Parkinsons sjukdom , Huntingtons sjukdom , autism [1] , såväl som i utvecklingen av glaukomatös optisk neuropati.
För första gången noterades den negativa effekten av L-glutamat av den japanska forskaren Toshio Hayashi 1954. Lucas och Newhouse 1957 avslöjade döden av retinala neuroner när möss injicerades med mononatriumglutamat [2] . John Olney upptäckte 1969 manifestationer av effekten av excitotoxicitet på strukturerna i det centrala nervsystemet. Han föreslog också att excitotoxicitet kunde behandlas med glutamatantagonister.
Endogena ämnen kan fungera som excitotoxiner. Det mest slående exemplet är glutamat, som också är en av de viktigaste signalsubstanserna. När episoder av ischemi i hjärnvävnaden inträffar under trauma eller stroke , kan alltför stora mängder glutamat och aspartat ackumuleras i området för (glutamaterga) synapser , vilket oundvikligen leder till involvering av excitotoxiska reaktioner i den ischemiska kaskaden . För höga koncentrationer av glutamat i blodomloppet kan också leda till utveckling av excitotoxicitet. I vilket fall som helst, om koncentrationen av glutamat i synapsen överstiger 1 mM , kommer processerna för apoptos att utlösas .