Гематоэнцефалический барьер

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) -
это барьер с высокой избирательной проницаемостью. Он контролирует, что попадает из кровотока в мозг, а что нет.

Например, через барьер могут проникать вещества, необходимые мозгу для выживания (вода, глюкоза и аминокислоты). Однако барьер препятствует проникновению в мозг многих вредных веществ, таких как бактерии и вирусы. Это помогает защитить мозг от инфекции.

Кровяно-мозговой барьер образован эндотелиальными клетками капилляров. Он обеспечивает прохождение воды, некоторых газов и липидорастворимых молекул путем пассивной диффузии. Он также обеспечивает селективный транспорт таких молекул, как глюкоза и аминокислоты, которые имеют решающее значение для функционирования нервов. С другой стороны, гематоэнцефалический барьер может препятствовать проникновению нейротоксинов с помощью механизма активного транспорта.

Несколько небольших участков мозга не имеют гематоэнцефалического барьера.

Часть сети капилляров, снабжающих клетки мозга

Открытие

Пауль Эрлих, немецкий врач, открыл барьер между кровью и мозгом. Он ввел краситель в кровь мышей. Краситель попал во все органы, кроме мозга. Кровяно-мозговой барьер не позволял красителю проникнуть в мозг. Тогда один из студентов Эрлиха ввел краситель прямо в мозг мышей. На этот раз мозг окрасился в синий цвет, но другие органы не окрасились. Кровяно-мозговой барьер не позволил красителю попасть из мозга в кровоток (который доставил бы краситель ко всем другим органам тела).

Функция

Кровяно-мозговой барьер защищает мозг от многих распространенных инфекций. Инфекции мозга встречаются редко. Если они все же случаются, то часто бывают серьезными и трудно поддаются лечению. Антитела (которые вырабатывает иммунная система организма для борьбы с инфекциями) слишком велики, чтобы преодолеть гематоэнцефалический барьер. Кроме того, многие антибиотики не могут пройти через барьер, чтобы убить инфекцию в мозге.

Один из способов доставки лекарств в мозг - введение их в спинномозговую жидкость (СЖ). ЦСЖ помогает защитить головной и спинной мозг. Однако на самом деле она не соприкасается с мозгом. Вместо этого два слоя, защищающие головной и спинной мозг, удерживают ЦСЖ. Поэтому, даже если лекарства вводятся прямо в ЦСЖ, они все равно не очень хорошо попадают в мозг.

Некоторые бактерии, вирусы и другие вещества могут проникать через гематоэнцефалический барьер и повреждать мозг. Например:

Спирохетные бактерии, такие как Borrelia (вызывающая болезнь Лайма) и Treponema pallidum (вызывающая сифилис).
Некоторые вирусы, такие как вирус Западного Нила и вирус полиомиелита
Алкоголь и многие запрещенные наркотики, такие как героин и кокаин

Вопросы и ответы

В: Что такое гематоэнцефалический барьер?

О: Кровяно-мозговой барьер - это барьер проницаемости, который контролирует то, что попадает в мозг из кровотока.

В: Что может проходить через гематоэнцефалический барьер?

О: Вода, глюкоза и аминокислоты - вот некоторые из вещей, которые могут проходить через гематоэнцефалический барьер.

В: Каким вредным веществам гематоэнцефалический барьер препятствует проникновению в мозг?

О: Кровяно-мозговой барьер препятствует проникновению в мозг многих вредных веществ, таких как бактерии и вирусы.

В: Как формируется гематоэнцефалический барьер?

О: Кровяно-мозговой барьер формируется эндотелиальными клетками капилляров.

В: Как гематоэнцефалический барьер позволяет проникать определенным молекулам?

О: Кровяно-мозговой барьер обеспечивает прохождение воды, некоторых газов и липидорастворимых молекул путем пассивной диффузии. Он также обеспечивает избирательный транспорт таких молекул, как глюкоза и аминокислоты, которые имеют решающее значение для функционирования нервов.

В: Могут ли нейротоксины проходить через гематоэнцефалический барьер?

О: Гематоэнцефалический барьер может препятствовать проникновению нейротоксинов с помощью механизма активного транспорта.

В: Есть ли в мозге участки без гематоэнцефалического барьера?

О: Да, несколько небольших участков мозга не имеют гематоэнцефалического барьера.