Dysregulation of Ambient Glutamate and Glutamate Receptors in Epilepsy: An Astrocytic Perspective

谷氨酸受体 代谢型谷氨酸受体 代谢型谷氨酸受体2 神经科学 代谢型谷氨酸受体6 代谢型谷氨酸受体5 代谢型谷氨酸受体1 星形胶质细胞 兴奋性突触后电位 代谢型谷氨酸受体7 化学 生物 生物物理学 细胞生物学 受体 生物化学 中枢神经系统 抑制性突触后电位
作者
Oscar B. Alcoreza,Dipan C. Patel,Bhanu P. Tewari,Harald Sontheimer
出处
期刊:Frontiers in Neurology [Frontiers Media SA]
卷期号:12 被引量:24
标识
DOI:10.3389/fneur.2021.652159
摘要

Given the important functions that glutamate serves in excitatory neurotransmission, understanding the regulation of glutamate in physiological and pathological states is critical to devising novel therapies to treat epilepsy. Exclusive expression of pyruvate carboxylase and glutamine synthetase in astrocytes positions astrocytes as essential regulators of glutamate in the central nervous system (CNS). Additionally, astrocytes can significantly alter the volume of the extracellular space (ECS) in the CNS due to their expression of the bi-directional water channel, aquaporin-4, which are enriched at perivascular endfeet. Rapid ECS shrinkage has been observed following epileptiform activity and can inherently concentrate ions and neurotransmitters including glutamate. This review highlights our emerging knowledge on the various potential contributions of astrocytes to epilepsy, particularly supporting the notion that astrocytes may be involved in seizure initiation via failure of homeostatic responses that lead to increased ambient glutamate. We also review the mechanisms whereby ambient glutamate can influence neuronal excitability, including via generation of the glutamate receptor subunit GluN2B-mediated slow inward currents, as well as indirectly affect neuronal excitability via actions on metabotropic glutamate receptors that can potentiate GluN2B currents and influence neuronal glutamate release probabilities. Additionally, we discuss evidence for upregulation of System xc- , a cystine/glutamate antiporter expressed on astrocytes, in epileptic tissue and changes in expression patterns of glutamate receptors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
xianyuerkyt完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
nature完成签到,获得积分10
1秒前
易烊千玺发布了新的文献求助10
1秒前
丑麒完成签到,获得积分10
2秒前
yml完成签到 ,获得积分10
3秒前
默默松鼠关注了科研通微信公众号
3秒前
婧宝爸比爱学习完成签到,获得积分10
5秒前
万幸鹿完成签到,获得积分10
7秒前
夏侯初完成签到,获得积分10
8秒前
王子完成签到,获得积分10
11秒前
lily336699发布了新的文献求助10
12秒前
易烊千玺完成签到,获得积分10
13秒前
chengya完成签到,获得积分10
17秒前
yml完成签到 ,获得积分10
18秒前
活泼的牛青完成签到 ,获得积分10
22秒前
KEHUGE完成签到,获得积分10
22秒前
李静完成签到,获得积分10
23秒前
后陡门爱神完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
方方完成签到 ,获得积分10
24秒前
明理宛秋完成签到 ,获得积分10
25秒前
小会完成签到,获得积分10
25秒前
ZQ完成签到,获得积分10
26秒前
YangSY完成签到,获得积分10
27秒前
goweller完成签到 ,获得积分0
27秒前
科研王子完成签到,获得积分10
29秒前
小芳芳完成签到 ,获得积分10
31秒前
was_3完成签到,获得积分10
33秒前
菓小柒发布了新的文献求助10
34秒前
xianjingli完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
英俊的铭应助明理的南风采纳,获得10
35秒前
草原狼完成签到,获得积分10
35秒前
ironsilica完成签到,获得积分10
36秒前
飘萍过客完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
小亮哈哈完成签到,获得积分0
37秒前
LL完成签到,获得积分10
38秒前
qiancib202完成签到,获得积分10
39秒前
高分求助中
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 1600
Exploring Mitochondrial Autophagy Dysregulation in Osteosarcoma: Its Implications for Prognosis and Targeted Therapy 1500
LNG地下式貯槽指針(JGA指-107) 1000
LNG地上式貯槽指針 (JGA指 ; 108) 1000
Raising Girls With ADHD: Secrets for Parenting Healthy, Happy Daughters 900
QMS18Ed2 | process management. 2nd ed 600
LNG as a marine fuel—Safety and Operational Guidelines - Bunkering 560
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2940708
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2599566
关于积分的说明 6998283
捐赠科研通 2240913
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1189693
版权声明 590231
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 582402