Hjernen er adskilt fra resten af ​​kroppen af ​​blod-hjerne-barrieren. Hvordan krydser vira blod-hjerne-barrieren for at få adgang til centralnervesystemet? Hvordan virker blod -hjerne -barrieren?

Blod-hjerne-barrieren er en yderst selektiv barriere, hvis hovedfunktion er at adskille centralnervesystemet (CNS) fra blodbanen. Dets mekanisme gør det muligt tæt at kontrollere udvekslingerne mellem blodet og det cerebrale rum. Blod-hjerne-barrieren isolerer derfor hjernen fra resten af ​​kroppen og giver den et specifikt miljø, der er forskelligt fra det indre miljø i resten af ​​kroppen.

Blod-hjerne-barrieren har særlige filtreringsegenskaber, der gør det muligt at forhindre potentielt giftige fremmede stoffer i at komme ind i hjernen og rygmarven.

Denne hæmoencephaliske barriere kan takket være sit stærkt selektive filter tillade passage af vand, visse gasser og liposoluble molekyler ved passiv diffusion, samt selektiv transport af molekyler som glucose og aminosyrer, der spiller en rolle. afgørende for neuronal funktion og forhindre indtrængen af ​​potentielle lipofile neurotoksiner gennem en aktiv glykoprotein-medieret transportmekanisme.

Astrocytter (hjælper med at opretholde det kemiske og elektriske miljø ved at levere nødvendige næringsstoffer til hjernen og skylle deres affald ud) er afgørende for at skabe denne barriere.

Blod-hjerne-barrieren beskytter hjernen mod toksiner og budbringere, der cirkulerer i blodet.

Desuden er denne rolle dobbeltkantet, fordi den også forhindrer indtrængen af ​​molekyler til terapeutiske formål.

Nogle vira kan stadig passere denne barriere enten gennem blodet eller ved "retrograd aksonal" transport. Forstyrrelser i blod-hjerne-barrieren skyldes forskellige sygdomme.

Neurodegenerative sygdomme

På grund af dets væsentlige funktion til opretholdelse af cerebral homeostase kan blod-hjerne-barrieren også være starten på visse neurologiske sygdomme, såsom neurodegenerative sygdomme og hjernelæsioner som Alzheimers sygdom (AD), men som stadig er meget sjældne. .

Diabetes mellitus

Andre sygdomme, såsom diabetes mellitus, har også en dårlig indvirkning på vedligeholdelsen af ​​blod-hjerne-barrieren.

Andre patologier

Andre patologier på den anden side forstyrrer funktionen af ​​endotelet indefra, det vil sige, at hele blod-hjerne-barrieren er beskadiget af handlinger fra den ekstracellulære matrix.

I modsætning hertil manifesterer en række hjernesygdomme sig ved, at visse patogener kan krydse blod-hjerne-barrieren, der forårsager hjerneinfektioner, som er ødelæggende sygdomme ledsaget af høj dødelighed eller hos overlevende af alvorlige neurologiske følger. Disse omfatter for eksempel en række patogene mikroorganismer, bakterier, svampe, HI-virus, humant T-lymfotropisk virus 1, West Nile-virus og bakterier, såsom Neisseria meningitidis eller Vibrio cholerae.

Ved multipel sklerose er “patogener” celler i kroppens immunsystem, der krydser blod-hjerne-barrieren.

Metastatiske celler krydser med succes blod-hjerne-barrieren i nogle ikke-hjernetumorer og kan forårsage metastaser i hjernen (glioblastom).

Administrering af behandlinger til hjernen ved at krydse blod-hjerne-barrieren er en reel rejse, fordi det også forhindrer adgang af lægemidler, især dem med en stor molekylær struktur, til det område, der skal behandles.

Nogle lægemidler som Temozolomide, der bruges til at bekæmpe glioblastom, har de kemiske og fysiske egenskaber, der gør det muligt at passere barrieren og nå tumoren.

En af de muligheder, der undersøges i et forsøg på at fjerne dette problem, er at implementere teknikker, som mekanisk kan trænge ind i blod-hjerne-barrieren.

Blod-hjerne-barrieren er en betydelig barriere for behandling, men forskning er i gang.

Det første kontrastprodukt udviklet til MR var gadolinium (Gd) og derefter Gd-DTPA77, som gjorde det muligt at få mere avancerede MR'er til diagnosticering af lokale læsioner af blod-hjerne-barrieren. Gd-DTPA-molekylet er meget uigennemtrængeligt for at krydse en sund blod-hjerne-barriere.

Andre billeddannelsesmekanismer

Anvendelse af "enkelt-fotonemissionstomografi" eller "positronemissionstomografi".

Defekter i blod -hjerne -barrieren kan også vurderes ved diffusion af passende kontrastmedier ved hjælp af computertomografi.