神経細胞株におけるグルタミン酸毒性は、酸化ストレスにつながるシスチン輸送の阻害を伴います

グルタミン酸は、興奮性神経伝達物質結合部位と、脳ニューロン上のCl（ - ）依存性、Quisqualateおよびシスチン阻害輸送部位の両方に結合します。神経芽細胞腫 - 網膜網膜ハイブリッド細胞（N18-RE-105）は、グルタミン酸誘発性細胞毒性の影響を受けやすくなっています。グルタミン酸およびキックレート（カイン酸塩またはNMDAではない）バインドのcl（ - ） - 依存性輸送部位は、グルタミン酸よりもシスチンに対してより高い親和性を持っています。細胞培養培地のシスチン濃度を下げると、その形態、速度論、およびCa2+依存性におけるグルタミン酸添加によって誘発されるものと同様の細胞毒性が生じます。グルタミン酸誘発性細胞毒性は、シスチン摂取を阻害する能力に直接比例します。グルタミン酸（または下げられたシスチン）への曝露は、グルタチオンレベルの減少と細胞内過酸化物の蓄積を引き起こします。N18-RE-105細胞と同様に、培養中の原発性ラット海馬ニューロン（GLIAではなく）は、シスチン濃度が低い培地で縮退します。したがって、N18-RE-105細胞におけるグルタミン酸誘発細胞毒性は、シスチン摂取の阻害によるものであり、グルタチオンレベルが低下し、酸化ストレスと細胞死をもたらします。

Glutamate binds to both excitatory neurotransmitter binding sites and a Cl(-)-dependent, quisqualate- and cystine-inhibited transport site on brain neurons. The neuroblastoma-primary retina hybrid cells (N18-RE-105) are susceptible to glutamate-induced cytotoxicity. The Cl(-)-dependent transport site to which glutamate and quisqualate (but not kainate or NMDA) bind has a higher affinity for cystine than for glutamate. Lowering cystine concentrations in the cell culture medium results in cytotoxicity similar to that induced by glutamate addition in its morphology, kinetics, and Ca2+ dependence. Glutamate-induced cytotoxicity is directly proportional to its ability to inhibit cystine uptake. Exposure to glutamate (or lowered cystine) causes a decrease in glutathione levels and an accumulation of intracellular peroxides. Like N18-RE-105 cells, primary rat hippocampal neurons (but not glia) in culture degenerate in medium with lowered cystine concentration. Thus, glutamate-induced cytotoxicity in N18-RE-105 cells is due to inhibition of cystine uptake, resulting in lowered glutathione levels leading to oxidative stress and cell death.