A pharmacological review of competitive inhibitors and substrates of high-affinity, sodium-dependent glutamate transport in the central nervous system

Current Pharmaceutical Design

Volumn 5, Issue 5, 1999, Pages 363-379

  Bridges, Richard J ^a   Kavanaugh, Michael P ^b   Chamberlin, A Richard ^c  

^a UNIVERSITY OF MONTANA   (United States)

^b OREGON HEALTH AND SCIENCE UNIVERSITY   (United States)

^c UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

2 (CARBOXYCYCLOPROPYL)GLYCINE; 2 AMINOADIPIC ACID; ASPARTIC ACID DERIVATIVE; CYSTEIC ACID; CYSTEINE SULFINIC ACID; DIHYDROKAINATE DERIVATIVE; GLUTAMIC ACID; KAINIC ACID; MEMBRANE PROTEIN; PYRROLIDINE DERIVATIVE; SERINE SULFATE; UNCLASSIFIED DRUG;

ARTICLE; CENTRAL NERVOUS SYSTEM; COMPETITIVE INHIBITION; MEMBRANE TRANSPORT; MOLECULAR CLONING; NEUROTRANSMISSION; PRIORITY JOURNAL; SODIUM TRANSPORT; STRUCTURE ACTIVITY RELATION;

AMINO ACID TRANSPORT SYSTEM X-AG; ANIMALS; ASPARTIC ACID; ATP-BINDING CASSETTE TRANSPORTERS; BINDING, COMPETITIVE; BIOLOGICAL TRANSPORT; CENTRAL NERVOUS SYSTEM; GLUTAMIC ACID; HUMANS; NEUROTRANSMITTER AGENTS; SODIUM;

EID: 0032937403     PISSN: 13816128     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Article

References (128)

1. Excitatory Amino Acid Neurotransmission; Cotman, C. W.; Kahle, J. S.; Miller, S. E.; Ulas, J.; Bridges, R. J., Ed., Raven Press: New York, 1995, pp 75-85.
2. Schoep, D. D. Neurochem. Int. 1994, 24, 434-449.
3. Conn, P. J.; Pin, J. P. Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 1997, 37, 205-237.
4. Johnson, G.; Orstein, P. L. Curr. Pharmaceut. Des. 1996, 2, 331-356.
5. Bleal ; Lodge, D. Neuropharmacol. 1998, 37, 1187-1204.
6. Monagaan, D. T.; Andaloro, V. J.; Skifter, D. A. Prog. Brain. Res. 1998, 116, 171-190.
7. Choi, D. W. Prog. Brain Res. 1994, 100, 47-51.
8. Choi, D. W. TINS 1995, 18, 58-60.
9. Rothman, S. M.; Olney, J. W. TINS 1995, 18, 57-58.
10. Arzberger, T.; Krampel, K.; Leimgruber, S.; Weindl, A. J. Neuropath. Exp. Neurol. 1997, 56, 440-454.
11. Olney, J. W.; Wozniak, D. F.; Farber, N. B. Arch. Neorol. 1997, 54, 1234-1240.
12. Leigh, P. N.; Meldrum, B. S. Neurol. 1996, 47, S221-227.
13. Meldrum, B. S. Brain Pathol. 1993, 3, 405-412.
14. Bridges, R. J.; Cotman, C. W. In Transmitter amino acid receptors: structures, transduction and models for drug development.; E. Costa and E. Barnard, Ed.; FIDIA; Thieme: NY, 1991; pp 423-436.
15. Takahashi, M.; Billups, B.; Rossi, D.; Sarantis, M.; Hamann, M.; Atwell, D. J. Exp. Biol. 1997, 200, 401-409.
16. Waniewski, R. A.; Martin, D. L. J. Neurosci. 1984, 4, 2237-2246.
17. Ozkan, E. D.; Ueda, T. Jpn. J. Pharmacol. 1998, 77, 1-10.
18. Zerangue, N.; Kavanaugh, M. P. Nature 1996, 383, 634-637.
19. Levy, L. M.; Warr, O.; Attwell, D. J. Neurosci. 1998, 18, 9620-9628.
20. Amara, S. G. Rev. Bras. Biol. 1996, 56, 5-19.
21. Kanner, B. I. Biochem. Soc. Trans. 1996, 24, 843-846.
22. Robinson, M. B.; Dowd, L. A. Adv. Pharmacol. 1997, 37, 69-115.
23. Gegelashvili, G.; Schousboe, A. Mol. Pharmacol. 1997, 52, 6-15.
24. Gegelashvili, G.; Schousboe, A. Brain Res. Bull. 1997, 45, 233-238.
25. Kanai, Y. Curr. Op. Cell Biol. 1997, 9, 565-572.
26. Vandenberg, R. J. Clin. Expt. Pharmacol. Physiol. 1998, 25, 393-400.
27. Neurotransmitter Transporters; Amara, S. G., Ed.; Meth. Enzymol. 296, Academic Press: San Diego, 1998.
28. Neurotransmitter Transporters; Amara, S. G., Ed.; Meth. Enzymol. 296, Academic Press: San Diego, 1998.
29. Arriza, J. L.; Fairman, W. A.; Wadiche, J. I.; G.H., M.; Kavanaugh, M. P.; Amara, S. G. J. Neurosci. 1994, 14, 5559-5569.
30. Fairman, W.; Vandenberg, R. J.; Arriza, J. L.; Kavanaugh, M. P.; Amara, S. G. Nature 1995, 375, 599-603.
31. Arriza, J. L.; Eliasof, S.; Kavanaugh, M. P.; Amara, S. G. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 1997, 94, 4155-4160.
32. Arriza, J. L.; Kavanaugh, M. P.; Fairman, W. A.; Wu, Y.; Murdoch, G. H.; North, R. A.; Amara, S. G. J. Biol. Chem. 1993, 268, 15329-145332.
33. Storck, T.; Schulte, S.; Hofmann, K.; Stoffel, W. Proc. Nat. Acad. Sci. USA 1992, 89, 10955-10959.
34. Pines, G.; Danbolt, N. C.; Bjoras, M.; Bendahan, A.; Eide, L.; Koepsell, H.; Storm-Mathisen, J.; Kanner, B. I. Nature 1992, 360, 464-467.
35. Kanai, Y.; Hediger, M. A. Nature 1992, 360, 467-471.
36. Kanner, B. I.; Marva, E. Biochem. 1982, 21, 3143-3147.
37. Griffiths, R.; Dunlop, J.; Gorman, A.; Senior, J.; Grieve, A. Biochem. Pharmacol. 1994, 47, 267-274.
38. Chamberlin, A. R.; Koch, H. P.; Bridges, R. J. In Neurotransmitter Transporters; S. G. Amara, Ed.; Academic Press: San Diego, 1998; Vol. 296; pp 175-189.
39. Koch, H. P.; Chamberlin, A. R.; Bridges, R. J. Mol. Pharm. 1999, (In press).
40. Balcar, V. J.; Johnston, G. A. R. J. Neurochem. 1972, 19, 2657-2666.
41. Logan, W. J.; Snyder, S. H. Brain Res. 1972, 42, 413-431.
42. Lakshmanan, J.; Padmanahan, G. Biochem. Biopys. Res. Comm. 1974, 58, 690-698.
43. Roberts, P. J.; Watkins, J. C. Brain Res. 1975, 85, 120-125.
44. Hertz, L.; Schousboe, A.; Bocchler, N.; Mukerji, S.; Fedoroff, S. Neurochem. Rsh. 1978, 3, 1-14.
45. Johnston, G. A. R.; Kennedy, S. M. E.; Twitchin, B. J. Neurochem. 1979, 32, 121-127.
46. Dowd, L. A.; Coyle, A. J.; Rothstein, J. D.; Pritchett, D. B.; Robinson, M. B. Mol. Pharmacol. 1996, 49, 465-473.
47. Griffiths, R.; Grieve, A.; Dunlop, J.; Damgaard, I.; Fosmark, H.; Schousboe, A. Neurochem. Res. 1989, 14, 333-343.
48. Zerangue, N.; Kavanaugh, M. P. J. Physiol. 1996, 493, 419-423.
49. Robinson, M. B.; Hunter-Ensor, M.; Sinor, J. Brain Res. 1991, 544, 196-202.
50. Okai, H.; Imanura, N.; Izumiya, N. Bull. Soc. Chem. Jpn. 1967, 40, 2154.
51. Gu, Z.; Hesson, D. P.; Pelletier, J. C.; Maccecchini, M. J. Med. Chem. 1995, 38, 2518-2520.
52. Shimamoto, K.; Ishida, M.; Shinozaki, H.; Ohfune, Y. J. Org .Chem. 1991, 56, 4167-4176.
53. Robinson, M. B.; Sinor, J. D.; Dowd, L. A.; Kerwin, J. F. J. Neurochem. 1993, 60, 167-179.
54. Garlin, A.; Sinor, A.; Lee, S.; Grinspan, J.; Robinson, M. J. Neurochem. 1995, 64, 2572-2580.
55. Lebrun, B.; Sakaitani, M.; Shimamoto, K.; Yasuda-Kamatani, Y.; Nakajima, T. J. Biol. Chem. 1997, 272, 20336-20339.
56. Lin, C. L.; Bristol, L. A.; Jin, L.; Dykes-Hoberg, M.; Crawford, T.; Clawson, L.; Rothstein, J. D. Neuron 1998, 20, 589-602.
57. Shimamoto, K.; LeBrun, B.; Yasuda-Kamatani, Y.; Sakaitani, M.; Shigeri, Y.; Yumoto, N.; Nakajima, T. Mol. Pharmacol. 1998, 53, 195-201.
58. Vandenberg, R. J.; Mitrovie, A. D.; Chebib, VI.; Balcar, V. J.; Johnston, G. A. R. Mol. Pharmacol. 1997, 51, 809-815.
59. Brauner-Osborne, H.; Nielsen, B.; Stensbol, T. B.; Johansen, T. N.; Skjaerback, N.; Krogsgaard-Larsen, P. Eur. J. Pharmacol. 1997, 335, 1-3.
60. Toms, N. J.; Reid, M. E.; Phillips, W.; Kemp, M. C.; Roberts, P. J. Neuropharm. 1997, 36, 1483-1488.
61. Chamberlin, A. R.; Bridges, R. J. In Drug design, molecular modeling, and the neurosciences; A. P. Kozikowski, Ed.; Raven: New York, 1993, 231-259.
62. Shinozaki, H.; Ishida, M.; Shimamoto, K.; Ohfune, Y. Br. J. Pharmacol. 1989, 98, 387-390.
63. Nakamura, Y.; Kataoka, K.; Ishida, M. Shinozaki, H. Neuropharm. 1993, 32, 833-837.
64. Yamashita, H.; Kawakami, H.; Zhang, Y.; Hagiwara, T.; Tanaka, K.; Nakamura, S. Eur. J. Pharmacol. 1995, 289, 387-390.
65. Nakamura, Y.; Iga, K.; Shibata, T.; Shudo, M.; Kataoka, K. Glia 1993, 9, 48-56.
66. Palos, T. P.; Ramachandran, B.; Boado, R.; Howard, B. D. Mol. Brain Res. 1996, 37, 297-303.
67. Kawai, M.; Horikawa, Y.; Ishihara, T.; Shimamoto, K.; Ohfune, Y. Eur. J. Pharmacol. 1992, 211, 195-202.
68. Allan, R D : Hanrahan, J. R.; Hambley, T. W.; Johnston, G. A. R.; Mewett, K N., Mitrovic, A. D. J. Med. Chem. 1990. 33, 2905-2915.
69. Fletcher, E. J.; Mewett, K. N.; Drew, C. A.; Allan, R. D.; Johnston, G. A. R. Neurosci. Lett. 1991. 121, 133-135.
70. Lanthorn, T. H.; Hood.,W. F.; Watson, G. B.; Compton, R. P.; Rader, R. K.; Gaoni, Y.; Monahan, J. B. European Journal of Pharmacology 1990, 182, 397-404.
71. Cox, D. W.; Bradford, H. F. In Kainic acid as a tool in neurobiology: E. G. McGeer, J. W. Olney and P. L. McGeer, Ed.; raven Press: New York, 1978; pp 71-93.
72. Sonnenberg, J.; Koch, H.; Bradbury, F.; Dauenhauer, D.; Bridges, R.; Chamberlin, A. Bioor. Med. Chem. Lett. 1996, 6, 1606-1612.
73. Bridges, R. J.; Stanley, M. S.; Anderson, M. W.; Cotman, C. W.; Chamberlin, A. R. J. Med. Chem. 1991, 34, 717-725.
74. Miller, S.; Bridges, R. J.; Chamberlin, A. R.; Cotman, C. W. Eur. J. Pharmacol. 1994, 29, 235-241.
75. Volterra, A.; Bezzi, P.; Rizzini, B. L.; Trotti, D.; Ullensvang, K.; Danbolt, N. C.; Racagni, G. Eur. J. Neurosci. 1996, 8, 2019-2028.
76. Esslinger, C.; Koch, H.; Kavanaugh, M.; Phillips, D.; Chamberlin, A.; Thompson, C.; Bridges, R. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1998, 8, 3101-3106.
77. Bridges, R. J.; Lovering, F. E.; Koch, H.; Cotman, C. W.; Chamberlin, A. R. Neurosci. Lett. 1994, 174, 193-197.
78. Humphrey, J. M.; Bridges, R. J.; Chamberlin, A. R. J. Org. Chem. 1994, 59, 2467-2472.
79. Willis, C. L.; Humphrey, J. M.; Koch, H. P.; Hart, J. A.; Blakely, C.; Ralston, L.; Baker, C. A.; Shim, S.; Kadri, M.; Chamberlin, A. R.; Bridges, R. J. Neuropharmacol. 1996, 35, 531-539.
80. Willis, C. L.; Dauenhauer, D.; Humphrey, J. M.; Chamberlin, A. R.; Buller, A.; Monaghan, D. T.; Bridges, R. J. Tox. Pharm. 1997, 144, 45-55.
81. Whittaker, V. P. J. Neurocytol. 1993, 22, 735-742.
82. Henn, F. A.; Anderson, D. J.; Rustad, D. G. Brain Rex. 1976, 101, 341-344.
83. Tanaka, K.; Watase, K.; Manabe, T.; Yamada, K.; Watanabe, M.; Takahashi, K.; Iwama, H.; Nishikawa, T.; Ichihara, N.; Kikuchi, T.; Okuyama, S.; Kawashima, N.; Hori, S.; Takimoto, M.; Wada, K. Science 1997, 276, 1699-1702.
84. Wadiche, J. I.; Arriza, J. L.; Amara, S. G.; Kavanaugh, M. P. Neuron 1995, 14, 1019-1027.
85. Clements, J. D.; Lester, R. A.; Tong, G.; Jahr. C. E.; Westbrook, G. L. Science 1992, 258, 1498-1501.
86. Wadiche, J. I.; Kavanaugh, M. P. J. Neurosci. 1998, 18, 7650-7661.
87. Jonas, P.; Major, G.; Sakmann, B. J. Physiol. 1993, 472, 615-663.
88. Tong, G.; Jahr, C. E. Neuron 1994, 13, 1195-1203.
89. Diamond, J. S.; Jahr, C. E. J. Neurosci. 1997, 17, 4672-4687.
90. Barbour, B.; Keller, B. U.; Liana, I.; Marty, A. Neuron 1994, 12, 1331-1343.
91. Isaacson, J. S.; Nicoll, R. A. J. Neurophysiol. 1993, 70, 2187-2191.
92. Sarantis, M.; Ballerini, L.; Miller, B.; Silver, R. A.; Edwards, M.; Attwell, D. Neuron 1993, 11, 541-549.
93. Scanziani, M.; Salin, P. A.; Vogt, K. E.; Malenka, R. C.; Nicoll, R. Nature 1997, 385, 630-634.
94. Sah, P.; Hestrin, S.; Nicoll, R. A. Science 1989, 246, 815-818.
95. Wadiche, J. I.; Amara, S. G.; Kavanangh, M. P. Neuron 1995, 15, 721-728.
96. Otis, T. S.; Kavanaugh, M. P.; Jahr, C. E. Science 1997, 277, 1515-1518.
97. Grant, G. B.; Dowling, J. E. J. Neurosci. 1995, 15, 3852-3862.
98. Luscher, C.; Malenka, R. C.; Nicoll, R. A. Neuron 1998, 21, 435-441.
99. Diamond, J. S.; Bergles, D. E.; Jahr, C. E. Neuron 1998, 21, 425-433.
100. Palmer, A. M.; Proctor. A. W.; Stratman, G. C.; Bowen, D. M. Neurosci. Lett. 1986, 60, 199-204.
101. Masliah, E.; Alford, M.; DeTeresa, R.; Mallory, M.; Hansen, L. Ann. Neurol. 1996, 40, 759-766.
102. Yu, N.; Billaud, J. N.; Phillips, T. R. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 2624-2629.
103. Rothstein, J. D.; Van Kammen, M.; Levey, A. I.; Martin, L. J.; Kuncl, R. W. Ann. Neurol. 1995, 38, 73-84.
104. Volterra, A.; Trotti, D.; Tromba, C.; Floridi, S.; Racagni, G. J. Neurosci. 1994, 14, 2924-2932.
105. Harris, M. E.; Carney, J. M.; Cole, P. S.; Hensley, K.; Howard, B. J.; Martin, L.; Bummer, P.; Wang, Y.; Pedigo Jr., N. W.; Butterfield, D. A. NeuroReport 1995, 6, 1875-1879.
106. Sorg, O.; Horn, T. F.; Yu, N.; Gruol, D. L.; Bloom, F. E. Mol. Med. 1997, 3, 431-444.
107. Trotti, D.; Danbolt, N. C.; Volterra, A. TIPS 1998, 19, 328-334.
108. Vatassery, G. T.; Lai, J. C.; Smith, W. E.; Quach, H. T. Neurochem. Res. 1998, 23, 121-125.
109. McBean, G. J.; Roberts, P. J. J. Neurochem. 1985, 44, 247-254.
110. Lievens, J.; Dutertre, M.; Forni, C.; Salin, P.; Goff, L. K. Mol. Brain Res. 1997, 50, 181-189.
111. Barks, J. D.; Silverstein, F. S. Mol. Chem. Neuropathol. 1994, 23, 201-215.
112. Sanchez-Carbente, M. R.; Massieu, L. J. Neurochem. 1999, 72, 129-138.
113. Robinson, M. B.; Djali, S.; Buchhalter, J. R. J. Neurochem. 1993, 61, 586-593.
114. Amin, N.; Pearce, B. Neurochem. Int. 1997, 30, 271-276.
115. Velasco, I.; Tapia, R.; Massieu, L. J. Neurosci. Res. 1996, 44, 551-561.
116. Rothstein, J. D.; Jin, L.; Dykes-Hoberg, M.; Kuncl, R. W. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90, 6591-6595.
117. Okazaki, S.; Nishida, Y.; Kawai, H.; Saito, S. Neurochem. Res. 1996, 21, 1201-1207.
118. Blitzblau, R.; Gupta, S.; Djali, S.; Robinson, M. B.; Rosenberg, P. A. Eur. J. Neurosci. 1996, 8, 1840-1852.
119. Rosenberg, P. A. Glia 1991, 4, 91-100.
120. Rosenberg, P. A.; Amin, S.; Leitner, M. J. Neurosci. 1992, 12, 56-61.
121. Rothstein, J. D.; Dykes-Hoberg, M.; Pardo, C. A.; Bristol, L. A.; Jin. L.; Kuncl, R. W.; Kanai, Y.; Hediger, M. A.; Wang, Y.; Schielke, J. P.; Welty, D. F. Neuron 1996, 16, 675-686.
122. Kauppinen, R. A.; McMahon, H. T.; Nicholls, D. G. Neurosci 1988, 27, 175-182.
123. Sanchez-Prieto, J.; Gonzalez, P. J. Neurochem. 1988, 50, 1322-1324.
124. Szatkowski, M.; Attwell, D. TINS 1994, 17, 259-365.
125. Longuemare, M. C.; Swanson, R. A. J. Neurosci. Res. 1995, 40, 379-386.
126. Glenn Lin, C.; Tzingounis, A. V.; Jin, L.; Furuta, A.; Kavanaugh, M.P.; Rothstein, J.D. Mol. Brain Res. 1998 63, 174-179
127. Drejer, J.; Larsson, O.M.; Schoushoe, A. Exp. Brain Res. 1982 47, 259-269
128. Debler, E.A.; Lajtha, A. J. Neurochem. 1987, 48, 1851-1856.