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綜述:神經退行性疾病發病機制中的分子機制——興奮性毒性研究進展
《Acta Pharmacologica Sinica》:Molecular mechanisms of excitotoxicity and their relevance to the pathogenesis of neurodegenerative diseases—an update
【字體: 大 中 小 】 時間:2025年05月20日 來源:Acta Pharmacologica Sinica 6.9
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這篇綜述系統更新了興奮性毒性(excitotoxicity)在阿爾茨海默。ˋD)、帕金森。≒D)、亨廷頓。℉D)和肌萎縮側索硬化(ALS)中的作用機制,重點探討了谷氨酸受體(iGluRs/mGluRs)、Ca2+穩態失衡、氧化應激和鐵死亡(ferroptosis)等多模態細胞死亡通路,并評述了靶向抑制劑的臨床轉化潛力。
谷氨酸作為中樞神經系統主要的興奮性神經遞質,其過度釋放會通過離子型谷氨酸受體(iGluRs)和代謝型谷氨酸受體(mGluRs)的異常激活引發神經元損傷。研究表明,N-甲基-D-天冬氨酸受體(NMDARs)的過度激活導致Ca2+內流是興奮性毒性的核心事件,而α-氨基-3-羥基-5-甲基-4-異惡唑丙酸受體(AMPARs)和紅藻氨酸受體(KARs)的參與進一步加劇了這一過程。
代謝型谷氨酸受體中,mGluR5通過增強NMDAR活性促進興奮性毒性,而mGluR7則通過抑制NMDAR電流發揮神經保護作用。值得注意的是,FP802作為TwinF界面抑制劑,能特異性阻斷NMDAR/TRPM4復合體形成,減輕神經元損傷。離子型受體方面,NR2A缺失會誘發抗抑郁樣行為,而NR2D亞基靶向藥物YY-23可通過調節GABA能傳遞發揮快速抗抑郁效應。
Ca2+超載會引發線粒體膜電位(ΔΨm)去極化,激活動力相關蛋白1(Drp1)介導的過度分裂。同時,NAD+耗竭會抑制去乙;窼IRTs功能,加劇氧化應激。內質網應激(ERS)通過PERK-eIF2α-ATF4通路觸發未折疊蛋白反應(UPR),而鐵死亡則與FSP1肉豆蔻;揎椇秃耸荏w輔激活因子4(NCOA4)介導的鐵蛋白自噬密切相關。
在AD中,Tau蛋白磷酸化與Aβ協同加劇NMDAR介導的鈣信號異常;PD模型顯示多巴胺神經元通過囊泡谷氨酸轉運體2(VGLUT2)共釋放谷氨酸形成正反饋循環;HD的突變亨廷頓蛋白(mHTT)會激活caspase-6依賴的凋亡通路。靶向干預方面,NADPH通過激活PI3K/AKT/GSK-3β通路減輕KA誘導的神經元丟失,而鐵死亡抑制劑Liproxstatin-1在卒中模型中顯示出顯著保護作用。
盡管UB-ALT-EV和nerinetide等新型抑制劑在動物模型中展現出對突觸后密度蛋白95(PSD-95)的調控潛力,但多數藥物仍面臨血腦屏障穿透和靶向特異性等挑戰。未來研究需聚焦多靶點協同干預策略,特別是調控谷氨酸-氧化應激-線粒體軸的關鍵節點,為神經退行性疾病提供更精準的治療方案。
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