Quina és la funció de la barrera hematoencefàlica?
El cervell està separat de la resta del cos per la barrera hematoencefàlica. Com creuen els virus la barrera hematoencefàlica per accedir al sistema nerviós central? Com funciona la barrera hematoencefàlica?
Com es defineix la barrera hematoencefàlica?
La barrera hematoencefàlica és una barrera altament selectiva la funció principal de la qual és separar el sistema nerviós central (SNC) del torrent sanguini. El seu mecanisme permet controlar de prop els intercanvis entre la sang i el compartiment cerebral. Per tant, la barrera hematoencefàlica aïlla el cervell de la resta del cos i li proporciona un entorn específic, diferent del medi intern de la resta del cos.
La barrera hematoencefàlica té propietats filtrants especials que li permeten evitar que entrin substàncies estranyes potencialment tòxiques al cervell i a la medul·la espinal.
Quin és el paper de la barrera hematoencefàlica?
Aquesta barrera hemoencefàlica, gràcies al seu filtre altament selectiu, pot permetre el pas de l’aigua, determinats gasos i molècules liposolubles per difusió passiva, així com el transport selectiu de molècules com la glucosa i els aminoàcids que tenen un paper. crucial en la funció neuronal i prevenir l’entrada de neurotoxines lipòfiles potencials, mitjançant un mecanisme de transport actiu mediat per glicoproteïna.
Els astròcits (ajuden a mantenir l’entorn químic i elèctric proporcionant nutrients necessaris al cervell i eliminant els seus residus) són essencials per crear aquesta barrera.
La barrera hematoencefàlica protegeix el cervell contra les toxines i els missatgers que circulen per la sang.
A més, aquest paper és de doble tall, ja que també impedeix l’entrada de molècules amb finalitats terapèutiques.
Quines són les patologies relacionades amb la barrera hematoencefàlica
Alguns virus encara poden passar aquesta barrera a través de la sang o bé mitjançant un transport “axonal retrògrad”. Els trastorns de la barrera hematoencefàlica són causats per diferents malalties.
Malalties neurodegeneratives
A causa de la seva funció essencial en el manteniment de l’homeòstasi cerebral, la barrera hematoencefàlica també pot ser l’inici de certes malalties neurològiques com les malalties neurodegeneratives i lesions cerebrals com la malaltia d’Alzheimer (AD) però que segueixen sent molt rares. .
Diabetis mellitus
Altres malalties, com la diabetis mellitus, també tenen un mal impacte en el manteniment de la barrera hematoencefàlica.
Altres patologies
Altres patologies, en canvi, interfereixen amb la funció de l’endoteli des de l’interior, és a dir, tota la barrera hematoencefàlica es danya per accions de la matriu extracel·lular.
En canvi, una sèrie de malalties cerebrals es manifesten pel fet que certs patògens poden creuar la barrera hematoencefàlica causant infeccions cerebrals que són malalties devastadores acompanyades d’una elevada mortalitat o en supervivents de seqüeles neurològiques greus. Aquests inclouen, per exemple, una varietat de microorganismes patògens, bacteris, fongs, virus HI, virus limfotròpic T humà 1, virus del Nil occidental i bacteris, com Neisseria meningitidis o Vibrio cholerae.
En l'esclerosi múltiple, els "patògens" són cèl·lules del sistema immunitari del cos que travessen la barrera hematoencefàlica.
Les cèl·lules metastàtiques creuen amb èxit la barrera hematoencefàlica en alguns tumors no cerebrals i poden provocar metàstasis al cervell (glioblastoma).
Quin tractament?
Administrar tractaments al cervell creuant la barrera hematoencefàlica és un autèntic viatge, ja que també impedeix l’accés de medicaments, especialment aquells amb una gran estructura molecular, a la zona que cal tractar.
Alguns medicaments com la temozolomida, que s’utilitza per combatre el glioblastoma, tenen propietats físiques i químiques que li permeten passar la barrera i arribar al tumor.
Una de les possibilitats explorades per intentar eliminar aquest problema és implementar tècniques que puguin penetrar mecànicament la barrera hematoencefàlica.
La barrera hematoencefàlica és una barrera important per al tractament, però s’està investigant.
diagnòstic
El primer producte de contrast desenvolupat per a la ressonància magnètica va ser el gadolini (Gd) i després el Gd-DTPA77, que van permetre obtenir ressonàncies magnètiques més avançades per al diagnòstic de lesions locals de la barrera hematoencefàlica. La molècula Gd-DTPA és molt impermeable per travessar una barrera hematoencefàlica sana.
Altres mecanismes d'imatge
L'ús de "tomografia per emissió de fotons simples" o "tomografia per emissió de positrons".
Els defectes de la barrera hematoencefàlica també es poden avaluar mitjançant la difusió de mitjans de contrast adequats mitjançant tomografia computada.