Beyin, kan-beyin bariyeri ile vücudun geri kalanından ayrılır. Virüsler merkezi sinir sistemine erişmek için kan-beyin bariyerini nasıl geçer? Kan beyin bariyeri nasıl çalışır?

Kan-beyin bariyeri, ana işlevi merkezi sinir sistemini (CNS) kan dolaşımından ayırmak olan oldukça seçici bir bariyerdir. Mekanizması, kan ve beyin bölmesi arasındaki alışverişleri yakından kontrol etmeyi mümkün kılar. Bu nedenle kan-beyin bariyeri beyni vücudun geri kalanından izole eder ve ona vücudun geri kalanının iç ortamından farklı olarak belirli bir ortam sağlar.

Kan-beyin bariyeri, potansiyel olarak toksik yabancı maddelerin beyne ve omuriliğe girmesini önlemesine izin veren özel filtreleme özelliklerine sahiptir.

Bu hemoensefalik bariyer, oldukça seçici filtresi sayesinde, su, belirli gazlar ve yağda çözünen moleküllerin pasif difüzyon yoluyla geçişine ve ayrıca rol oynayan glikoz ve amino asitler gibi moleküllerin seçici taşınmasına izin verebilir. nöronal fonksiyonda çok önemlidir ve aktif bir glikoprotein aracılı taşıma mekanizması yoluyla potansiyel lipofilik nörotoksinlerin girişini önler.

Astrositler (beyne gerekli besinleri sağlayarak ve atıklarını dışarı atarak kimyasal ve elektriksel ortamın korunmasına yardımcı olur) bu bariyerin oluşturulmasında esastır.

Kan-beyin bariyeri, beyni kanda dolaşan toksinlere ve habercilere karşı korur.

Ayrıca bu rol iki yönlüdür, çünkü tedavi amaçlı moleküllerin girişini de engeller.

Bazı virüsler hala bu bariyeri kan yoluyla veya "geriye doğru aksonal" taşıma yoluyla geçebilir. Kan-beyin bariyeri bozukluklarına farklı hastalıklar neden olur.

Nörodejeneratif hastalıklar

Serebral homeostazın korunmasındaki temel işlevi nedeniyle, kan-beyin bariyeri, nörodejeneratif hastalıklar ve Alzheimer hastalığı (AH) gibi beyin lezyonları gibi bazı nörolojik hastalıkların başlangıcı olabilir, ancak bunlar çok nadirdir. .

Diabetes mellitus

Diabetes mellitus gibi diğer hastalıkların da kan-beyin bariyerinin korunması üzerinde kötü bir etkisi vardır.

Diğer patolojiler

Diğer patolojiler ise endotelin işlevine içeriden müdahale eder, yani tüm kan-beyin bariyeri hücre dışı matrisin hareketlerinden zarar görür.

Buna karşılık, bir dizi beyin hastalığı, belirli patojenlerin kan-beyin bariyerini geçerek, yüksek mortalitenin eşlik ettiği yıkıcı hastalıklar olan beyin enfeksiyonlarına veya şiddetli nörolojik sekellerden kurtulanlarda beyin enfeksiyonlarına neden olabilmesi gerçeğiyle kendini gösterir. Bunlara örneğin çeşitli patojenik mikroorganizmalar, bakteriler, mantarlar, HI virüsü, insan T-lenfotropik virüsü 1, Batı Nil virüsü ve Neisseria meningitidis veya Vibrio cholerae gibi bakteriler dahildir.

Multipl sklerozda "patojenler", vücudun bağışıklık sisteminin kan-beyin bariyerini geçen hücreleridir.

Metastatik hücreler bazı beyin dışı tümörlerde kan-beyin bariyerini başarıyla geçer ve beyinde metastazlara (glioblastoma) neden olabilir.

Kan-beyin bariyerini aşarak beyne tedavi uygulamak gerçek bir yolculuktur çünkü özellikle moleküler yapısı büyük olan ilaçların tedavi edilmesi gereken bölgeye ulaşmasını da engeller.

Temozolomid gibi glioblastoma ile savaşmak için kullanılan bazı ilaçlar, bariyeri geçmesine ve tümöre ulaşmasına izin veren kimyasal ve fiziksel özelliklere sahiptir.

Bu sorunu ortadan kaldırmak için araştırılan olasılıklardan biri, kan-beyin bariyerini mekanik olarak geçebilen tekniklerin uygulanmasıdır.

Kan-beyin bariyeri tedavi için önemli bir engeldir, ancak araştırmalar devam etmektedir.

MRG için geliştirilen ilk kontrast ürün gadolinyum (Gd) ve ardından Gd-DTPA77 idi ve bu da kan-beyin bariyerinin lokal lezyonlarının teşhisi için daha gelişmiş MRG'ler elde etmeyi mümkün kıldı. Gd-DTPA molekülü, sağlıklı bir kan-beyin bariyerini geçmek için çok geçirimsizdir.

Diğer görüntüleme mekanizmaları

“Tek foton emisyon tomografisi” veya “pozitron emisyon tomografisi” kullanımı.

Kan beyin bariyerindeki kusurlar, bilgisayarlı tomografi kullanılarak uygun kontrast maddelerin difüzyonu ile de değerlendirilebilir.