Glutamato é o principal neurotransmissor excitatório, ativa neurônios, ajuda a consolidar memórias e aprendizados. O glutamato também pode servir como fonte de energia para as células cerebrais, especialmente na falta de glicose. Só que o excesso de glutamato pode até matar neurônios. Por isso, este neurotransmissor é mantido em segurança dentro de vesículas.
Um neurônio saudável libera glutamato apenas quando precisa transmitir uma mensagem e imediatamente suga o mensageiro de volta para dentro. Um mecanismo de bombeamento inteligente garante que a quantidade de glutamato seja mantida em níveis ótimos. Quando um neurônio detecta a presença de glutamato em excesso na vizinhança – o espaço extracelular – aciona bombas especiais na sua membrana e suga o glutamato excessivo de volta para dentro da célula.
Se o cérebro sofre danos, glutamato demais pode escapulir. Isto acontece, por exemplo, no derrame, traumatismo craniano e alguns outros distúrbios neurológicos. Neste caso, o glutamato inunda o cérebro, gerando hiperexcitabilidade e redução no número de sinapses. O dano é frequentemente acompanhado de sintomas como fala arrastada e movimentos trêmulos, que podem ser de difícil recuperação.
O excesso de glutamato excita excessivamente a célula, fazendo com que ela abra demais os seus poros, deixando entrar grandes quantidades de substâncias que seriam normalmente limitadas dentro do neurônio. Uma dessas substâncias é o sódio, que leva ao inchaço celular porque a sua entrada é acompanhada pela entrada de água, necessária para diluir o excesso do eletrólito.
O inchaço gerado pelo evento comprime os vasos sanguíneos vizinhos, impedindo o fluxo sanguíneo normal e interrompendo o fornecimento de oxigênio e glicose, o que acaba levando à morte de neurônios. O edema celular, no entanto, é reversível; as células encolherão assim que o glutamato for removido dos fluidos cerebrais.
Mais perigoso do que o sódio é o cálcio, inofensivo em condições normais, mas não quando entra por poros excessivamente abertos. Uma sobrecarga de cálcio destrói as estruturas vitais do neurônio e eventualmente o mata.
Independentemente do que a matou, a célula morta derrama ainda mais glutamato, perpetuando o processo. É por isso, que após um derrame ou traumatismo craniano, a lesão pode crescer, causando danos secundários. Existem medicamentos bloqueadores de glutamato, drogas para dissolução de coágulos, antiagregantes plaquetários, antihiperensivos e antiinflamatórios.
No derrame, a principal causa da excitotoxicidade glutamatérgica é a redução da oxigenação (isquemia cerebral). Existem outras condições que geram excitotoxicidade glutamatérgica como a neuroinflamação e o estresse oxidativo de diferentes causas.
Causas da neuroinflamação
Infecções (como Sars-Cov-2)
Sedentarismo
Estresse crônico
Disbiose intestinal
Dieta inflamatória
Privação de sono
Obesidade visceral
Hiperhomocisteinemia
Falta de magnésio (deixando passar muito cálcio para dentro do neurônio)
A neuroinflamação contribui para redução da síntese de neurotransmissores como serotonina, dopamina e noradrenalina (aumentando o risco de ansiedade e depressão). Aumenta o estresse oxidativo, gera disfunção mitocondrial e é uma característica comum no traumatismo craniano e nas doenças de Huntington, Parkinson e Alzheimer. Transportadores de glutamato disfuncionais também podem ser verificados na epilepsia, esclerose lateral amiotrófica, esquizofrenia, autismo.
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