Kan-beyin bariyeri Beynin koruyucu tabakası

Ensefalonda ve bütün sinir sistemi insan için temel bir organdır. Bu nedenle, kemikler (kafatası ve omurga) ve meninks denilen üç katmandan oluşan bir zar sistemi ile kuvvetli bir şekilde korunur. Beynin farklı bölgelerinin güvenliği milyonlarca yıllık evrim ile güçlendirildi..

Bununla birlikte, tüm bu elementler kafatasını bir darbe veya travmadan korumak için gerekli olsa da, beyni kandan geçebilecek viral enfeksiyonlar gibi diğer tehlikelerden korumak için yeterli olmayabilir. Bu tür tehlikeleri mümkün olduğunca önlemek için, Başka bir korumaya sahibiz: kan-beyin bariyeri (BHE).

BHE'nin keşfi

Kan sisteminde ve sinir sisteminde bulunan kanın içeriğini ayıran bir şeyin varlığından daha önce şüphelenilse de, bu gerçeğin doğrulanması 1885'e kadar gelmeyecekti. Paul Ehrlich adlı bir araştırmacı, kan dolaşımına bir tentür getirecekti. Bir hayvan ve daha sonra gözlemlemek boyanmamış tek nokta merkezi sinir sistemi ve özellikle ensefalondu. Bunun nedeni, o bölgeyi membranmış gibi çevreleyen bir koruma sistemiyle ilgili olmalıydı.

Daha sonra başka bir araştırmacı, Edwin Goldman, beyin omurilik sıvısını boyayarak ters işlemi deneyerek, sadece renkli parçaların sinir dokusuna karşılık geldiğini gözlemledi. Bu deneyler varlığını yansıtır sinir sistemi ile vücudun geri kalanı arasında yüksek düzeyde tıkanma meydana getiren bir şey, yıllar sonra Lewandowski'nin kan beyin bariyeri olarak adlandırılan ve çok sayıda uzman tarafından keşfedilecek bir şey.

Kan ve beyin arasında koruma

Kan-beyin engeli küçük bir endotel hücreleri tabakası, kan damarı duvarının bir parçası olan hücreler, beyni sulayan kılcal damarların çoğu boyunca bulunur. Bu tabaka ana özelliği olarak, çok sayıda maddenin kandan beyine geçmesine izin vermemesi değil, yüksek geçirimsizlik seviyesine sahiptir;.

Bu şekilde, BHE kan ve sinir sistemi arasında bir filtre görevi görür. Buna rağmen su, oksijen, glikoz, karbondioksit, amino asitler ve bazı moleküller gibi bazı maddeler geçebilir, geçirimsizlik görecelidir..

Bir filtre olarak eylemi, her iki yapısı boyunca, farklı maddelere geçişi sağlayan hücreler arasındaki birliğin kısıtlanması ve enzimlerin kullanımı yoluyla ona ulaşmak için maddelerin metabolizması yoluyla gerçekleştirilmesi ve konveyörler. Yani, fiziksel bir yüzü var ve diğeri kimyasal olan.

Kan-beyin bariyeri bir endotel hücrelerinin tabakası olmasına rağmen, düzgün çalışması diğer hücresel yapı tiplerine de bağlıdır. Spesifik olarak, yapısal destek veren ve endotel hücrelerini saran, kan damarı duvarını ve mikrogliayı sabit tutan, perisitler adı verilen hücrelerle desteklenir..

BHE'nin kör noktaları

Sinir sistemini korumaya gelince önemine rağmen, kan-beyin engeli Beynin tamamını kapsamaz, çünkü bazı maddeleri almak ve yaymak zorundadır., hormonlar ve nörotransmiterler gibi. Bu tür kör noktaların varlığı, organizmanın düzgün çalışmasını sağlamak için gereklidir, çünkü beynin vücudun geri kalanında olanlardan tamamen izole edilmesi mümkün değildir..

Bu bariyer tarafından korunmayan alanlar, üçüncü serebral ventrikülün etrafına yerleştirilir ve çevre organları olarak adlandırılır. Bu bölgelerde, kılcal damarlar, maddenin zarın bir tarafından diğer tarafına akmasına izin veren bazı açıklıklar veya erişimlerle birlikte fenestre edilmiş bir endotel içerir..

Kan beyin bariyeri olmayan lokasyonlar, esas olarak nöroendokrin sistem ve otonom sinir sistemidir, bu çevresel grup organlarının yapılarının bir kısmı olan nörohipofiz, epifiz bezi, hipotalamusun bazı bölgeleri, postrema, lamina terminalinin ve vasküler organıdır. subfornikal organ (fornixin altında).

Kan-beyin bariyerini geçmek

Görüldüğü gibi, kan-beyin bariyeri geçirgendir, ancak göreceli olarak bazı maddelerin geçişine izin verdiği için geçirgendir. Kan beyin bariyerinin bulunmadığı yerlerden başka hücrelerin çalışması için gerekli bileşenlerin içinden geçebileceği bir dizi mekanizma.

Bu anlamda en yaygın ve en sık kullanılan mekanizma konveyör kullanımı, taşınacak olan element veya maddenin, daha sonra endotel hücresinin sitoplazmasına giren bir reseptöre bağlı olduğu. Bir kez orada, madde reseptörden ayrılır ve diğer tarafta endotel hücresinin kendisi tarafından atılır.

Maddelerin kan-beyin bariyerini geçtiği diğer bir mekanizma transsitozdur, Bariyere, maddelerin bir taraftan diğerine geçebileceği bir dizi vezikül oluşması işlemi..

Transmembran difüzyonu, farklı yük iyonlarının kan-beyin bariyeri, elektronik yük ve konsantrasyon gradyanı boyunca hareket etmesini sağlar, böylece bariyerin her iki tarafındaki maddeler birbirine çekilir..

Son olarak, herhangi bir maddenin kan-beyin bariyeri araya girmeden beyne girdiği dördüncü bir mekanizma doğrudan atlamaktır. Bunu yapmanın bir yolu, nöronun aksonu boyunca soma- sına ters iletimi zorlayan duyusal nöronları kullanmaktır. Kuduz olarak bilinen hastalıkların kullandığı mekanizmadır..

Ana fonksiyonlar

Kan-beyin bariyerini sinir sistemi için vazgeçilmez bir unsur haline getiren özelliklerin bir kısmına kısa sürede ulaşmak mümkün olduğu için, bu endotel hücrelerinin tabakası esas olarak aşağıdaki işlevleri yerine getirmektedir..

Kan-beyin bariyerinin ana işlevi beyni dışsal maddelerin varlığına karşı koruyun, bu elemanların geçişini önleme. Bu şekilde, sinir sistemi dışındaki moleküllerin büyük çoğunluğu, onu etkileyemez ve viral ve bakteriyel enfeksiyonların büyük bir bölümünün beyni etkilemesini önler.

Zararlı elementlerin girişini bloke ederek bu savunma fonksiyonuna ek olarak, varlığı ayrıca hücreleri yıkayan ve koruyan interstisyel sıvının kompozisyonunu sabit tutarak nöronal ortamın doğru korunmasını sağlar..

Kan-beyin bariyerinin son bir işlevi, sinir sisteminin işleyişini istenmeyen bir şekilde rahatsız etmeden kan ve sinir dokuları arasında çapraz geçiş yapmak için elementleri metabolize etmek veya modifiye etmektir. Elbette bazı maddeler bu kontrol mekanizmasından kaçar.

Terapötik olarak sorunlu bir koruma

Kan-beyin bariyerinin çok geçirimsiz olması ve elementlerin çoğunun girmesine izin vermemesi, beyin fonksiyonu doğru olduğunda ve herhangi bir tıbbi veya psikiyatrik müdahale gerektirmediğinde faydalıdır. Ancak tıbbi veya farmakolojik düzeyde dış etkenliğin gerekli olduğu durumlarda, bu engel tedavisi zor olan bir zorluğu temsil eder..

Ve tıbbi düzeyde uygulanan ve vücudun başka bir yerinde bir hastalığı veya enfeksiyonu tedavi etmeye hizmet edecek ilaçların çoğunun, büyük ölçüde bariyerin bloke edici etkisinden dolayı beyindeki sorunu tedavi etmede etkili olmadığı mı? kan beyin. Bunun örnekleri, tümörler, parkinson veya demanslarla savaşmaya adanmış ilaçlarda bulunabilir..

Bunu düzeltmek için Birçok durumda, maddenin doğrudan interstisyel sıvıya enjekte edilmesi gerekir., Çevresel organları erişim olarak kullanın, geçici olarak belirli noktalara ultrason tarafından yönlendirilen mikro kabarcıkları kullanarak ya da yukarıda açıklanan mekanizmaların bazılarında kan beyin bariyerini geçebilecek kimyasal bileşimleri kullanarak bariyeri geçici olarak kırın.

Bibliyografik referanslar:

• Ballabh, P. ve ark. (2004). Kan-beyin bariyeri: genel bir bakış. Yapı, düzenleme ve klinik uygulamalar Neurobiol. Dis.; 16: 1-13.
• Escobar, A. ve Gómez, B. (2008). Kan-beyin bariyeri: Nörobiyoloji, klinik uygulamalar ve stresin gelişimine etkisi. Rev. Mex. Neurci.: 9 (5): 395-405.
• Interlandi, J. (2011). Kan-beyin bariyerini geç. Notlar. Araştırma ve Bilim.
• Pachter, J.S. ve ark. (2003). Kan-beyin bariyeri ve merkezi sinir sistemindeki immün imtiyazdaki rolü. J. Neuropath. Exper. Neurol.; 62: 593-604.
• Purves, D; Lichtman, J.W. (1985). Sinirsel gelişim ilkeleri. Sunderland, Mass.: Sinauer Associates.
• Saladin, K. (2011). İnsan anatomisi McGraw-Hill.