Избыточное высвобождение глутамата вследствие ишемизации мозговой ткани вызывает гиперактивацию, в том числе, глутаматных рецепторов NMDA-типа. NMDA-рецепторы являются основными возбуждающими нейрорецепторами, которые регулируют передачу электрических сигналов между нейронами и поддерживают функционирование микрососудов головного мозга.

В результате гиперактивации и гиперпродукции NMDA-рецепторы расщепляются серинпротеазой, образуя NR2-субъединицы – пептиды, которые проникают через скомпрометированный ишемией гематоэнцефалический барьер и попадают в кровоток.

Ввиду иммунной изолированности головного мозга общая иммунная система активируется и начинает вырабатывать антитела к пептиду NR2. Эти антитела могут сохраняться в кровотоке до 3-6 месяцев после одного или нескольких ишемических эпизодов, и их повышенный титр прямо коррелирует с риском возникновения повторных транзиторных ишемических атак или ишемического инсульта.

Связь между нейротоксичностью и ишемией головного мозга была описана в исследованиях, посвященных изучению глютаматэргической регуляции в мозге. Концентрация антител к NR2 в крови у здоровых взрослых в норме составляет <2,0 нг/мл.

Высокая концентрация в крови антител к NR2 (выше порога в 2,0 нг/мл) коррелирует с повышенным риском ишемического инсульта. Результаты ряда исследований показали, что повышение уровня антител к NR2 выше пороговых значений является предиктором развития транзиторных ишемических атак или ишемического инсульта.