Samantha L. Budd1, David G. Nicholls2
1Department of Pharmacology, University of Dundee, Scotland, U.K.
2Neurosciences Institute, Department of Pharmacology, University of Dundee, Dundee, Scotland, U.K.
Tóm tắt
Tóm tắt: Khi tiếp xúc với tế bào hạt tiểu não nuôi cấy với 100 µM glutamat kết hợp glycine trong điều kiện không có Mg2+, sự tải canxi của ty thể tại chỗ xảy ra dẫn đến tính độc kích thích, được chứng minh bằng sự sụp đổ của tỷ lệ ATP/ADP của tế bào, sự mất điều hòa Ca2+ trong tế bào chất (không duy trì được nồng độ Ca2+ tự do ổn định trong tế bào chất) và khả năng chết tế bào lan rộng. Sự mất điều hòa Ca2+ do glutamat gây ra tăng cao khi có sự hiện diện của chất ức chế chuỗi hô hấp ti thể, rotenone. Tế bào được duy trì bởi ATP từ glycolysis, tức là có sự hiện diện của chất ức chế tổng hợp ATP của ti thể, oligomycin, vẫn tồn tại được trong vài giờ nhưng vẫn dễ bị hại bởi glutamat; do đó, sự gián đoạn tổng hợp ATP từ ti thể không phải là bước cần thiết trong tính độc kích thích của glutamat. Ngược lại, sự kết hợp giữa rotenone (hoặc antimycin A) và oligomycin, làm sụp đổ điện thế màng ti thể, ngăn chặn vận chuyển Ca2+ của ti thể, cho phép các tế bào tiếp xúc với glutamat duy trì được tỷ lệ ATP/ADP cao trong khi tích lũy ít 45Ca2+ và duy trì nồng độ Ca2+ tự do thấp trong tế bào chất, được đánh giá bằng fura-2. Kết luận rằng sự tích lũy Ca2+ ở ty thể là trung gian cần thiết trong tính độc kích thích của glutamat, trong khi dòng Ca2+ giảm vào các tế bào có ty thể đã khử cực có thể phản ánh sự ức chế ngược của thụ thể NMDA qua trung gian tích lũy Ca2+ tại một vi vùng tiếp cận được của ti thể.