Excitotoxicitet är en process genom vilken nervceller skadas eftersom de överstimuleras. Ett antal tillstånd är kopplade till excitotoxicitet inklusive stroke, traumatiska hjärnskador, multipel skleros, amyotrofisk lateralskleros, Alzheimers sjukdom och ryggradsskador. Skador på nervcellerna ger motsvarande neurologiska symtom som kan variera beroende på vilka celler som är skadade och hur omfattande skadan är. När de är skadade kan nervceller inte repareras och patienten kan uppleva permanenta funktionsnedsättningar.
Processen genom vilken excitotoxicitet uppstår börjar med en höjning av glutamat. Glutamat är en excitatorisk signalsubstans som verkar för att underlätta elektrisk signalering mellan nervceller. När glutamatnivåerna stiger för mycket, fastnar de i huvudsak en nervcell i öppet läge, vilket gör att kalcium kan flöda fritt in i cellen. Kalciumet skadar cellens struktur och DNA och skapar en kaskadreaktion när celler dör och frigör glutamat som översvämmar närliggande celler, vilket gör att skadan sprids.
Flera receptorer på nervceller är sensibiliserade för glutamat, inklusive AMPA- och NDMA-receptorerna. Glutamats förmåga att låsa på flera receptorer på nervceller kan motverka det i fall av excitotoxicitet eftersom föreningen kan agera snabbt när den finns i nervsystemet i höga koncentrationer. Kaskaden av reaktioner kopplade till excitotoxicitet kan uppstå i både hjärnan och ryggmärgen och kan leda till bestående skada om den inte kan identifieras och stoppas. Behandling kräver vanligtvis uppmärksamhet av en neurolog.
Glutamatproduktionen i kroppen är normal och faktiskt önskvärd, eftersom kroppen behöver kunna excitera nervceller för att skicka signaler. När glutamatnivåerna blir för höga riskerar patienten dock att få excitotoxicitet. Ett sätt att ta itu med problemet är att introducera mediciner som blockerar glutamatets verkan och skyddar nervceller. Människor som kan löpa risk för nervskador till följd av excitotoxicitet kan få mediciner som hjälper till att blockera den.
Flera påståenden har gjorts om livsmedel som förmodas vara neurotoxiska och orsaka skador på nervsystemet genom processer som excitotoxicitet. Sanningen i dessa påståenden varierar. En frisk individs kropp är utrustad för att bearbeta en mycket varierad kost, inklusive en som innehåller livsmedel med komponenter som potentiellt kan vara farliga i höga nivåer. Så länge människor äter en balanserad kost bör de kunna undvika farliga ansamlingar av neurotoxiska föreningar.