谷氨酸-谷氨酰胺循环的非化学计量性：脑内谷氨酸的多重命运

作者: Mary C. McKenna
机构: Department of Pediatrics, University of Maryland, School of Medicine, Baltimore, Maryland
期刊: Journal of Neuroscience Research
发表时间: 2007年

这篇论文是一篇综述（类型b），系统性地探讨了谷氨酸（glutamate）和谷氨酰胺（glutamine）在脑内的代谢复杂性，并批判了传统观点中认为谷氨酸-谷氨酰胺循环（glutamate-glutamine cycle）是严格化学计量性（stoichiometric）的错误假设。作者通过大量实验证据和理论分析，阐明了谷氨酸在神经元（neurons）和星形胶质细胞（astrocytes）中的多重代谢命运及其调控机制。

综述的主要观点

1. 谷氨酸在脑内的多重代谢命运

谷氨酸不仅是中枢神经系统的主要兴奋性神经递质（占突触的80-90%），还在能量代谢、蛋白质合成、谷氨酰胺合成、γ-氨基丁酸（GABA）和谷胱甘肽（glutathione）生成中起关键作用。
- 支持证据：
- 早期同位素标记实验显示，不同前体（如乙酸和葡萄糖）优先标记谷氨酸或谷氨酰胺，表明代谢存在区室化（compartmentation）。
- 谷氨酸的碳骨架可来源于葡萄糖、乳酸和3-羟基丁酸等多种底物。
- 星形胶质细胞和神经元对“外源性