Excitação prolongada é tóxica para as células nervosas. Neurobiólogos reconhecem que o mensageiro das células nervosas, o glutamato, pode causar danos quando suas mensagens são avassaladoras. Normalmente, o glutamato é rapidamente eliminado das junções das células nervosas para manter as mensagens breves. Moléculas chamadas transportadoras ajudam na manutenção do glutamato nas concentrações adequadas em torno das células nervosas. Evidências abundantes apontam para a glutamato como um fator destrutivo na ELA e investigadores estão trabalhando para descobrir como isso pode ser alterado. Abordagens de terapia genética estão sob investigação para entregar transportadores de glutamato nas células afetadas pela ELA. Outras vias no sentido de controle de glutamato em ELA também estão sob investigação ativa.
 
O que é o glutamato?

As células nervosas passam sinais umas às outras e aos seus órgãos alvos, liberando moléculas mensageiras, chamadas transmissores. Muitos são aminoácidos simples como o chamado glutamato.

A mensagem é para avisar o neurônio receptor se ele deve ou não disparar seus próprios neurotransmissores. Tal como acontece com todos os neurotransmissores, o glutamato se fixa em moléculas de reconhecimento específico sobre o neurônio receptor. O glutamato é então rapidamente apurado nas junções das células nervosas para manter a breve mensagem. A excitação prolongada é tóxica para as células nervosas e neurobiólogos reconhecem que o glutamato pode causar danos quando as mensagens são devastadoras, como acidente vascular cerebral-AVC ou epilepsia.

A toxicidade do glutamato é aparentemente causada pela inundação de cálcio na célula. O cálcio deve entrar brevemente no neurônio com cada sinal e aciona a célula para disparar seus próprios sinais e ajustar suas próprias atividades em conformidade. Mas o cálcio prolongado no interior da célula, evidentemente, pode causar danos, e irá ainda ativar a morte celular programada.

Pesquisas no início de 1990, determinaram que pacientes com ELA, têm níveis elevados de glutamato no fluido que banha o cérebro e medula espinhal. De fato, quarenta por cento dos casos de ELA esporádica são caracterizados por este glutamato elevado no líquido cefalorraquidiano (LCR). Evidências abundantes apontam para o glutamato como um fator destrutivo na ELA. O primeiro e até agora único aprovado tratamento específico para a ELA é o riluzol, uma droga que modula o glutamato.

O transportador que apura glutamato é chamado EAAT2 (um “transportador de aminoácidos excitatórios”, como o glutamato é um dos aminoácidos que servem como transmissores). Na ELA, o transporte de glutamato é retardado para as células gliais que envolvem as junções de neurônios motores. De fato, uma mutação foi identificada num paciente de ELA que impedia o transportador de funcionar adequadamente.
Os pesquisadores estão trabalhando para abordagens de terapia genética para entregar a molécula de transportador de glutamato nas células afetadas pela ELA. Outras vias no sentido de controle de glutamato na ELA também estão sob investigação ativa.