La excitotoxicidad (del inglés excite - excite , activar y toxicidad ) es un proceso patológico que conduce al daño y muerte de las células nerviosas bajo la influencia de neurotransmisores que pueden hiperactivar los receptores NMDA y AMPA . Al mismo tiempo, la ingesta excesiva de iones de calcio en la célula activa una serie de enzimas ( fosfolipasas , endonucleasas , proteasas ( calpaínas )), que destruyen las estructuras citosólicas y conducen al lanzamiento de la apoptosis celular. El L-glutamato y los glutamatomiméticos (propionato de α-aminometilisoxazol ( AMPA ), villardiina , kainato , quiscualato , N-metil-D-aspartato (NMDA), metilglutamato y otras sustancias) pueden actuar como excitotoxinas . El proceso puede desempeñar un papel en la patogenia de la esclerosis múltiple , la enfermedad de Alzheimer , la esclerosis lateral amiotrófica , la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington , el autismo [1] , así como en el desarrollo de la neuropatía óptica glaucomatosa .
Por primera vez, el investigador japonés Toshio Hayashi notó el impacto negativo del L-glutamato en 1954. Lucas y Newhouse en 1957 revelaron la muerte de las neuronas de la retina cuando se inyectó glutamato monosódico en ratones [2] . John Olney en 1969 descubrió manifestaciones del efecto de la excitotoxicidad en las estructuras del sistema nervioso central. También sugirió que la excitotoxicidad podría tratarse con antagonistas del glutamato.
Las sustancias endógenas pueden actuar como excitotoxinas. El ejemplo más llamativo es el glutamato, que también es uno de los neurotransmisores más importantes. Cuando se producen episodios de isquemia del tejido cerebral durante un traumatismo o un ictus , pueden acumularse cantidades excesivas de glutamato y aspartato en la zona de las sinapsis (glutamatérgicas) , lo que conduce inevitablemente a la implicación de reacciones excitotóxicas en la cascada isquémica . Las concentraciones excesivas de glutamato en el torrente sanguíneo también pueden conducir al desarrollo de excitotoxicidad. En cualquier caso, si la concentración de glutamato en la sinapsis supera 1 mM , se desencadenarán los procesos de apoptosis .