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胱氨酸/谷氨酸逆向转运体(Xc-系统)广泛分布于脑组织各系细胞的胞膜上，按1:1的比例同时向细胞内转运胱氨酸，并向细胞外转运谷氨酸，胱氨酸和谷氨酸均顺各自浓度梯度转运。胱氨酸进入细胞后，被还原为半胱氨酸，在γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶和谷胱甘肽合成酶作用下生成谷胱苷肽(GSH)，GSH是组织细胞中最主要的抗氧化剂。细胞外谷氨酸浓度升高可抑制Xc-系统，停止对胱氨酸的转运，导致细胞内GSH耗竭，细胞不能抵御各种氧化损伤而死亡，这一效应被称为谷氨酸氧化毒性，其中心环节是高浓度谷氨酸对Xc-系统的抑制。胱氨酸和谷氨酸通过Xc-系统的转运是相互偶联的，磷酸卵磷脂特异性磷脂酶C(PC-PLC)在这一过程中发挥关键作用，抑制PC-PLC可解除偶联，使Xc-系统在高谷氨酸条件下仍能顺浓度梯度向细胞内转运胱氨酸。因此，特异性阻断PC-PLC可阻断谷氨酸氧化毒性。最近研究发现，在体外培养的神经元细胞中，谷氨酸氧化毒性可引起显著的细胞死亡，这就提示谷氨酸氧化毒性可能是脑外伤和其他脑部疾病的一个重要的损伤机制。
目的：利用大鼠脑外伤模型，研究谷氨酸氧化毒性在大鼠脑外伤后继发性脑损伤中的作用。
材料和方法：用自由落体致伤的方法制作大鼠重型颅脑外伤模型，以磷酸卵磷脂特异性磷脂酶C(PC-PLC)的特异性抑制剂D609(tricyclodecan-9-yl-xanthogenate)为干预药物做对照研究，SD大鼠72只，随机分为对照组、外伤组和D609治疗组，检测大鼠实验性外伤后24小时的脑皮层谷胱苷肽(GSH)含量、脑组织含水量、神经元损伤情况。
结果：
1.治疗组伤侧皮层GSH含量明显高于外伤组(P<0.01)，但低于对照组(P<0.01)；
2.治疗组脑水肿明显低于外伤组(P<0.01)，但高于对照组(P<0.01)；
3.脑组织TUNEL染色显示，外伤组伤侧海马见大量凋亡神经细胞，治疗组伤侧海马凋亡细胞明显减少，显著低于外伤组(P<0.01)，外伤组及治疗组对侧海马和对照组海马均未见凋亡细胞。
结论：谷氨酸氧化毒性是引起大鼠脑外伤后继发性脑损伤的重要机制之一，具有显著的损伤效应；阻断谷氨酸氧化毒性，可有效缓解继发性脑损伤，发挥显著脑保护效应。