حمض الجلوتاميك
حمض الجلوتاميك هي مادة كيميائية موجودة في الدماغ تشكل تهديدًا سامًا للخلايا العصبية عند وجودها بتركيزات عالية. ويعتبر توازن التركيز هذا دقيق للغاية وعادة ما يتم العثور عليه في كميات تركيز المادة خارج الخلية. عندما يحدث اضطراب يحدث تراكم حمض الجلوتاميك نتيجة لطفرة في ناقلات الجلوتاميك والتي تعمل كمضخات لتصريف الجلوتاميك من الدماغ. هذا يجعل تركيز الجلوتاميك في الدم أكثر عدة مرات من الدماغ وبدوره يجب على الجسم أن يعمل للحفاظ على التوازن بين تركيزين اثنين عن طريق ضخ الجلوتاميك من مجرى الدم وإلى خلايا عصبية من الدماغ. في حالة حدوث طفرة فإنه لن يتمكن ناقلو الجلوتاميك من ضخه في الخلايا وبالتالي يتراكم تركيز أعلى في مستقبلات الجلوتاميك. وهذا يفتح القنوات الأيونية مما يسمح للكالسيوم بدخول الخلية مما يسبب التسمم. ينتج حمض الجلوتاميك في موت الخلايا عن طريق تشغيل مستقبلات حمض الاسبراتيك (N-methyl-D-aspartic NMDA) (وهو حمض اميني نشط) هذه المستقبلات تسبب زيادة في إفراز أيونات الكالسيوم (+Ca2) في الخلايا. ونتيجة لذلك يزيد التركيز المتزايد للكالسيوم مباشرة من الإجهاد على الميتوكوندريا (وهي عضية مزدوجة الغشاء موجودة في معظم الكائنات حقيقية النواة) مما يؤدي إلى فسفرة تأكسدية مفرطة وإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) عن طريق تنشيط حمض النتريك مما يؤدي في النهاية إلى موت الخلايا. كما ان خلايا بيتا اميلويد تقوم بمساعدة هذا المسار لتسبب السمية العصبية عن طريق تعزيز ضعف الخلايا العصبية للجلوتاميك.