Рис. 4.4(г-скв). Нейрональная активность и утилизация глюкозы
Цитологическое взаимоотношение между интрапаренхимальным капилляром, астроцитом и нейроном и модель взаимосвязи нейрональной активности и утилизации глюкозы.
Отростки астроцитов окружают капилляр и обволакивают синапс. Рецепторы и места связывания для нейротрансмиттеров находятся на астроцитах. Это позволяет астроцитам улавливать уровень синаптической активности и регулировать потребление и метаболизм энергетических субстратов прямо из кровотока. Действие глутамата определяется глутамат-связывающей системой, расположенной первично в астроцитах. Астроциты удаляют избыток глутамата из синаптической щели, трансформируя его в глутамин, который затем возвращается в нейроны. Глутамат котранспортируется вместе с ионом Na+, что приводит к увеличению концентрации ионов Na+ внутри клеток и вызывает активацию натрий-калиевой ATPазы, что в свою очередь, стимулирует гликолиз. Лактат продуцируется в результате глутамат-индуцированного гликолиза в астроцитах, высвобождается и связывается нейронами, обеспечивая таким образом адекватный объем энергетических субстратов.
Прямое потребление глюкозы нейронами в начальных условиях показано дугообразной стрелкой сверху.
