興奮毒性
興奮毒性(こうふんどくせい、英: excitotoxicity)とは、正常範囲では必要かつ安全なグルタミン酸などの神経伝達物質が病理学的な高濃度状態となり、受容体の過剰刺激によって神経細胞が損傷したり死滅したりする現象である。例えば、NMDA受容体やAMPA受容体などのグルタミン酸受容体が興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸の過剰量存在下に置かれると、神経細胞には大きな損傷が生じる可能性がある。過剰なグルタミン酸は、細胞内に高濃度のカルシウムイオン(Ca)を流入させる。細胞内に流入したCaは、ホスホリパーゼ、エンドヌクレアーゼ、プロテアーゼ(カルパインなど)を含む多数の酵素を活性化する。これらの酵素は、細胞骨格の構成要素、細胞膜、DNAなどの細胞構造を損傷する。生命のような進化した複雑適応系では特定の機構が単純かつ直接的なものであることは稀であり、例えば、毒性量以下のNMDAへの曝露は毒性量のグルタミン酸に対する神経細胞の生存を誘導するなど、複雑な応答が観察される。
興奮毒性は、がん、脊髄損傷、脳卒中、外傷性脳損傷、聴覚障害(音響外傷や薬剤性難聴(英語版))、中枢神経系の神経変性疾患(多発性硬化症、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、パーキンソン病)、アルコール依存症、アルコール離脱症候群、高アンモニア血症(英語版)、そして特に急激なベンゾジアゼピン離脱とハンチントン病に関係している可能性がある。脱水はシナプス間隙のグルタミン酸濃度を高めるので避けるべきであり、またシナプス周辺へのグルタミン酸の蓄積はてんかん重積状態(status epilepticus)も引き起こす。