NMDAR

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NMDARNMDA Receptor)是一种离子型谷氨酸受体,是中枢神经系统内介导兴奋性神经传递及突触可塑性的关键分子。它是由 GRIN1GRIN2GRIN3 基因编码的不同亚基构成的异源四聚体。NMDAR 具有独特的电压依赖性镁离子(Mg2+)阻断机制和高钙离子(Ca2+)通透性,被视为大脑学习与记忆的“分子开关”。在 2026 年的临床医学中,针对 NMDAR GluN1 亚基的自身抗体是导致抗 NMDAR 脑炎(最常见的自身免疫性脑炎)的直接病因。

NMDAR
Ionotropic Glutamate Receptor (点击展开)
Coincidence Detector
配体门控与电压门控双重调节
核心基因 GRIN1, GRIN2A-D
亚基结构 GluN1, GluN2, GluN3
主要通透离子 Ca2+, Na+, K+
UniProt ID P35436 (GluN1)
核心致病抗体 抗 GluN1 抗体
共激动剂 甘氨酸 (Gly) / D-丝氨酸

分子机制:“重合检测器”与钙信号

NMDAR 的生理活性是高等神经活动(如学习和记忆)的分子核心。其独特的功能取决于其复杂的门控特性。

  • 电压依赖性镁阻断: 在静息电位下,通道孔道被外源性 Mg2+ 阻塞。只有当突触后膜发生去极化(通常由 AMPAR 介导)时,Mg2+ 才被排出,通道开放。
  • 钙离子介导的可塑性: 通道开放后,大量 Ca2+ 进入胞内,激活 CaMKII 等信号级联反应,诱导突触权重改变。这是长时程增强(LTP)的基础。
  • 抗体介导的致病机制: 自身抗体特异性结合 GluN1 亚基的胞外氨基端结构域(ATD),导致受体在突触表面发生交叉连接并迅速内吞,造成突触后膜 NMDAR 密度大幅下降。

临床图谱:NMDAR 相关疾病谱

疾病名称 病理机制 2026年临床要点
抗 NMDAR 脑炎 自身抗体诱导受体内吞,导致谷氨酸能功能低下。 典型表现:精神症状、运动障碍、通气不足。约 40% 伴畸胎瘤。
精神分裂症 NMDAR 功能低下假说。 NMDA 受体激动剂或甘氨酸转运体抑制剂作为辅助治疗手段。
兴奋性中毒 缺血缺氧导致的钙超载及神经元死亡。 急性脑梗死后的靶点,美金刚(Memantine)用于中重度 AD。

治疗策略:基于抗体与受体活性的干预

  • 免疫清除与重塑:
    针对抗 NMDAR 脑炎,早期启动糖皮质激素联合 IVIG。二线方案首选利妥昔单抗进行 B 细胞耗竭,以阻止致病性抗体的持续生成。
  • 受体变构调节:
    美金刚:作为一种非竞争性、低亲和力的开放通道阻断剂,可防止病理性钙溢入,同时保留正常的突触传导。
  • 肿瘤原发灶处理:
    确诊抗 NMDAR 抗体阳性后,需进行全身肿瘤筛查(盆腔 MRI/PET-CT)。手术切除畸胎瘤是实现临床康复的决定性因素。

关键相关概念

AMPAR:另一种协同工作的谷氨酸受体,负责提供 NMDAR 开放所需的初始去极化信号。
突触可塑性:神经元连接强度的可调性,LTP 和 LTD 的分子基础。
GluN1:NMDAR 的必需亚基,也是自身免疫性脑炎中最核心的抗原靶点。
卵巢畸胎瘤:常含有异位脑组织,通过打破免疫耐受触发抗 NMDAR 抗体的产生。
镁离子阻断:NMDAR 独特的物理特性,使其能够区分相关性电活动与背景噪音。
       学术参考文献与权威点评 [Academic Review]
       

[1] Dalmau J, et al. (2007). Anti-NMDA-receptor encephalitis: case series and analysis of the effects of antibodies. Lancet Neurology. 6(12):1035-1044.
点评:该项开创性研究定义了抗 NMDAR 脑炎,开辟了自身免疫性精神疾病的新领域。

[2] Planaguma J, et al. (2026 Rev). NMDA receptor immunology and the synapse. Nature Reviews Neuroscience.
点评:2026 年最新综述,深入探讨了受体内吞动力学与长期认知恢复之间的分子联系。

           NMDAR (NMDA Receptor) · 知识图谱
相关分子 AMPARGluN1CaMKII甘氨酸镁离子
关键疾病 抗NMDAR脑炎精神分裂症阿尔茨海默病癫痫
生物机制 LTP/LTD突触可塑性兴奋性中毒受体内吞
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