Введение
Аминокислотное производное DISPLAYTITLE:N Метил-D-аспартат
DISPLAYTITLE:N Methyl D aspartic acid
N methyl aspartic acid or ''N'' methyl aspartate (NMDA) is an amino acid derivative that acts as a specific agonist at the NMDA receptor mimicking the action of glutamate, the neurotransmitter which normally acts at that receptor. Unlike glutamate, NMDA only binds to and regulates the NMDA receptor and has no effect on other glutamate receptors (such as those for AMPA and kainate). NMDA receptors are particularly important when they become overactive during, for example, withdrawal from alcohol as this causes symptoms such as agitation and, sometimes, epileptiform seizures.
N-метил-D-аспартат или N-метил-аспартат (NMDA) — это производное аминокислоты, которое действует как специфический агонист NMDA-рецептора, имитируя действие глутамата, нейромедиатора, который обычно воздействует на этот рецептор. В отличие от глутамата, NMDA связывается и регулирует только NMDA-рецептор и не оказывает влияния на другие глутаматные рецепторы (такие как AMPA и каинатные рецепторы). NMDA-рецепторы особенно важны, когда они становятся чрезмерно активными, например, при отмене алкоголя, что вызывает такие симптомы, как возбуждение и, иногда, эпилептиформные припадки.
DISPLAYTITLE:N Methyl D aspartic acid
N methyl aspartic acid or ''N'' methyl aspartate (NMDA) is an amino acid derivative that acts as a specific agonist at the NMDA receptor mimicking the action of glutamate, the neurotransmitter which normally acts at that receptor. Unlike glutamate, NMDA only binds to and regulates the NMDA receptor and has no effect on other glutamate receptors (such as those for AMPA and kainate). NMDA receptors are particularly important when they become overactive during, for example, withdrawal from alcohol as this causes symptoms such as agitation and, sometimes, epileptiform seizures.
Биологическая функция
В 1962 году Дж. К. Уоткинс сообщил о синтезе NMDA, изомера ранее известной N-метил-L-аспартатной кислоты (PubChem ID 4376). NMDA — это водорастворимая альфа-аминокислота, производное аспартата с N-метильным заместителем и определенной конфигурацией, встречающееся у животных от ланцетников до млекопитающих. При гомеостатических уровнях NMDA играет важную роль в качестве нейротрансмиттера и нейроэндокринного регулятора. При повышенных, но нетоксичных концентрациях NMDA проявляет нейропротекторные свойства. В избыточных количествах NMDA является экзитотоксином. Исследования в области поведенческой нейронауки используют NMDA-индуцированную экзитотоксичность для создания поражений в определенных областях мозга или спинного мозга животных с целью изучения поведенческих изменений. Механизм действия рецептора NMDA заключается в связывании специфического агониста с его NR2-субъединицами, после чего открывается неспецифический катионный канал, обеспечивающий прохождение ионов Ca2+ и Na+ внутрь клетки и ионов K+ наружу. Таким образом, рецепторы NMDA открываются только при наличии глутамата в синапсе и одновременной деполяризации постсинаптической мембраны, функционируя как детекторы совпадений на нейронном уровне. Возбуждающий постсинаптический потенциал (EPSP), генерируемый активацией рецептора NMDA, также повышает концентрацию Ca2+ в клетке. Ca2+ может, в свою очередь, выступать в роли вторичного мессенджера в различных сигнальных каскадах. Этот процесс модулируется рядом эндогенных и экзогенных соединений и играет ключевую роль в широком спектре физиологических (например, память) и патологических процессов (например, экзитотоксичность).
Антагонисты
Примерами антагонистов, или, точнее, блокаторов рецепторных каналов NMDA-рецептора, являются APV, амантадин, декстрометорфан (DXM), кетамин, магний, тилетамин, фенциклидин (PCP), рилузол, мемантин, метоксетамин (MXE), метоксфенидин (MXP) и кинуреновая кислота. Хотя дизоцилпин обычно считается прототипическим блокатором NMDA-рецепторов и наиболее часто используется в исследованиях, исследования на животных показали некоторую степень нейротоксичности, которая может наблюдаться или не наблюдаться у людей. Эти соединения обычно называют антагонистами NMDA-рецепторов.