Excitotoxicitatea este un proces prin care celulele nervoase sunt deteriorate deoarece sunt suprastimulate. O serie de afecțiuni sunt legate de excitotoxicitate, inclusiv accidente vasculare cerebrale, leziuni cerebrale traumatice, scleroză multiplă, scleroză laterală amiotrofică, boala Alzheimer și leziuni ale coloanei vertebrale. Deteriorarea celulelor nervoase are ca rezultat simptome neurologice corespunzătoare, care pot varia în funcție de celulele afectate și de cât de extinsă este deteriorarea. Odată deteriorate, celulele nervoase nu pot fi reparate, iar pacientul poate suferi deficiențe permanente.
Procesul prin care apare excitotoxicitatea începe cu o creștere a glutamatului. Glutamatul este un neurotransmițător excitator care acționează pentru a facilita semnalizarea electrică între celulele nervoase. Când nivelul de glutamat crește prea mult, totuși, ele blochează o celulă nervoasă în poziție deschisă, permițând calciului să curgă liber în celulă. Calciul dăunează structurii și ADN-ului celulei și creează o reacție în cascadă pe măsură ce celulele mor și eliberează glutamat care inundă celulele învecinate, provocând răspândirea daunelor.
Mai mulți receptori de pe celulele nervoase sunt sensibilizați la glutamat, inclusiv receptorii AMPA și NDMA. Capacitatea glutamatului de a se bloca pe mai mulți receptori de pe celulele nervoase poate lucra împotriva acestuia în cazuri de excitotoxicitate, deoarece compusul poate acționa rapid atunci când este prezent în sistemul nervos în concentrații mari. Cascada de reacții legate de excitotoxicitate poate apărea atât în creier, cât și în măduva spinării și poate duce la leziuni de durată dacă nu poate fi identificată și oprită. Tratamentul necesită de obicei atenția unui neurolog.
Producția de glutamat în organism este normală și de fapt de dorit, deoarece organismul trebuie să fie capabil să excite celulele nervoase pentru a trimite semnale. Cu toate acestea, atunci când nivelurile de glutamat devin prea mari, pacientul este expus riscului de excitotoxicitate. O modalitate de a rezolva problema este introducerea de medicamente care vor bloca acțiunea glutamatului și vor proteja celulele nervoase. Persoanele care pot fi expuse riscului de afectare a nervilor ca urmare a excitotoxicității pot primi medicamente care vor ajuta la blocarea acesteia.
Au fost făcute mai multe afirmații despre alimente care se presupune că pot fi neurotoxice, provocând daune sistemului nervos prin procese precum excitotoxicitatea. Veridicitatea acestor afirmații variază. Corpul unui individ sănătos este echipat pentru a procesa o dietă foarte diversă, inclusiv una care include alimente cu componente care pot fi potențial periculoase la niveluri ridicate. Atâta timp cât oamenii mănâncă o dietă echilibrată, ar trebui să poată evita acumulările periculoase de compuși neurotoxici.