Захват глутамата

Мозговая ткань обладает исключительно высокой способностью накапливать глутамат. Это обеспечивается белками-транспортерами глутамата, расположенными в плазматических мембранах глиальных клеток и нейронов. Белки-транспортеры представляют собой единственный (значимый) механизм удаления глутамата из внеклеточной жидкости; их роль в длительном поддержании низких и нетоксичных концентраций глутамата хорошо изучена. Помимо этой простой, но жизненно важной функции удаления глутамата, транспортеры, по-видимому, выполняют более сложные функции, регулируя нейропередачу. Они могут изменять временной ход синаптических событий, степень и характер активации и десенситизации рецепторов за пределами синаптической щели и в соседних синапсах (межсинаптическое взаимодействие). Кроме того, транспортеры обеспечивают поступление глутамата для синтеза, например, ГАМК, глутатиона и белка, а также для выработки энергии. Они участвуют и в процессах, происходящих в периферических органах и тканях, включая кости, сердце, кишечник, почки, поджелудочную железу и плаценту. Захват глутамата, по-видимому, регулируется практически на всех возможных уровнях: при транскрипции ДНК, сплайсинге и деградации мРНК, синтезе и адресной доставке белков, а также на уровне собственно транспорта аминокислот и связанной с ним активности ионных каналов. Различные растворимые соединения, включая глутамат, цитокины и факторы роста, влияют на экспрессию и активность транспортеров глутамата. Нормальное функционирование глутаматергических синапсов и патогенез основных неврологических заболеваний — церебральной ишемии, гипогликемии, бокового амиотрофического склероза, болезни Альцгеймера, черепно-мозговой травмы, эпилепсии и шизофрении, — а также неневрологических заболеваний, например остеопороза, невозможно полноценно понять без дальнейшего изучения этих белков-транспортеров. Подобно самому глутамату, транспортеры глутамата так или иначе участвуют почти во всех аспектах нормальной и патологической активности мозга.