Štruktúra hematoencefalickej bariéry, funkcie, choroby

Ten Hematoencefalická bariéra Je to semipermakčná stena medzi krvou a mozgom. Skladá sa z buniek, ktoré tvoria steny kapilárov mozgu v krvi mozgu. Táto bariéra umožňuje, aby neuróny centrálneho nervového systému boli chemicky izolované od zvyšku organizmu.

Mozog je jediný orgán, ktorý má svoj vlastný bezpečnostný systém. Vďaka bariére mozgu v krvi ju môžu základné živiny dosiahnuť, zatiaľ čo blokujú vstup ostatných látok.

Atrocitos typu 1 okolo kapilár v mozgu

Táto bariéra slúži na udržanie správneho fungovania neurónov kontrolou vstupu a výstupu chemických látok do mozgu. Aj keď, bohužiaľ, táto bariéra pôsobí tak efektívne blokuje priechod látok podivne do mozgu, ktorý normálne tiež zabraňuje tomu, aby ju dosiahli lieky.

V každom prípade výskum pokračuje v navrhovaní liekov, ktoré majú potrebné požiadavky na prenikanie tejto bariéry. Existujú však niektoré oblasti organizmu, kde neexistuje hematoencefalická bariéra; Sú známe ako kruhové orgány.

Nakoniec existujú určité stavy, ktoré spôsobujú otvorenie bariéry v krvi mozgu. To umožňuje voľnú výmenu látok, takže fungovanie mozgu sa dá zmeniť. Niektoré z nich sú zápal, traumy alebo choroby, ako je roztrúsená skleróza.

[TOC]

Štruktúra bariéry mozgu v krvi

Hematoencefalická bariéra medzi mozgom a krvou

Niektoré látky môžu prekročiť túto bariéru, ale iné nie, čo znamená, že ide o selektívne priepustnú bariéru.

Vo väčšine organizmu sa bunky, ktoré tvoria krvné kapiláry. Nazývajú sa endotelové bunky a majú medzi nimi rozštepy, cez ktoré môžu vstúpiť a odísť rôzne látky. Prvky sa teda vymieňajú medzi krvnou plazmou a tekuté obklopujú bunky tela (extracelulárna tekutina).

Avšak v centrálnom nervovom systéme tieto štrbiny nemajú kapiláry. Naopak, bunky sú úzko spojené. To bráni mnohým látkam opustiť krv.

Je pravda, že existujú niektoré konkrétne látky, ktoré môžu prekročiť túto bariéru. Robia to prostredníctvom špeciálnych bielkovín, ktoré ich prepravujú z múrov kapilár.

Napríklad transportéry glukózy umožňujú vstup tejto látky do mozgu zabezpečiť palivo. Okrem toho tieto transportéry bránia zostávajúcim toxickým odpadovým produktom v mozgu.

Môže vám slúžiť: v blízkosti rozvojovej zóny

Gliové bunky (podpory) nazývané astrocyty sú zoskupené okolo krvných ciev mozgu a zdá sa, že hrajú dôležitú úlohu pri vývoji bariéry krviniek. Zdá sa tiež, že prispievajú k transportu iónov z mozgu do krvi.

Na druhej strane existujú oblasti nervového systému, ktoré majú priepustnejšiu bariéru v krvi ako v iných. V nasledujúcej časti je vysvetlené, pre čo je to.

Funkcia

Štyri hlavné prekážky medzi centrálnym nervovým systémom a perifériou. Zdroj: Stolp HB, Liddelow SA, Sá-Pereira I, Dziegielewska KM a Saunders NR/CC BY-SA (https: // CreativiveCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)

Aby bolo dobré fungovanie mozgu, je nevyhnutné, aby sa zachováva rovnováha medzi látkami vo vnútri neurónov a v extracelulárnej tekutine, ktorá je okolo nich. To umožňuje správne prenos správ medzi bunkami.

Ak sa zložky zmeny extracelulárnej tekutiny zmenia, aj keď mierne, uvedený prenos sa zmení, čo viedlo k zmenám funkcie mozgu.

Preto bariéra v krvi pôsobí reguláciou zloženia tejto kvapaliny. Napríklad mnohé z potravín, ktoré jeme, majú chemické látky, ktoré by mohli modifikovať výmenu informácií medzi neurónmi. Hematoencefalická bariéra bráni týmto látkam dosiahnuť mozog a udržiavať správne fungovanie.

Je dôležité poznamenať, že hematoencefalická bariéra nemá v nervovom systéme jednotnú štruktúru. Existujú miesta, kde predstavuje viac priepustnosti ako v iných. Je to užitočné na umožnenie prechodu látok, ktoré nie sú vítané na iných miestach.

Príkladom je dezertná plocha kmeňa mozgu. Táto oblasť riadi zvracanie a má oveľa priepustnejšiu hematoencefalickú bariéru. Jeho účelom je, že neuróny v tejto oblasti môžu rýchlo zistiť toxické látky v krvi.

Keď teda nejaký jed, ktorý pochádza zo žalúdka, dosiahne obehový systém, stimuluje plochu dezertu v mozgu spôsobujúcich zvracanie zvracania. Týmto spôsobom môže organizmus vylúčiť jedovatý obsah zo žalúdka skôr, ako začne byť škodlivý.

Stručne povedané, tri hlavné funkcie hematoencefalickej bariéry sú:

- Chráni mozog pred potenciálne nebezpečnými zvláštnymi látkami alebo čo by mohlo zmeniť fungovanie mozgu.

- Chráni a oddeľuje centrálny nervový systém od hormónov a neurotransmiterov, ktoré sú vo zvyšku tela, čím sa vyhýbajú nežiaducim účinkom.

- Udržuje konštantnú chemickú rovnováhu v našom mozgu.

Aké látky prechádzajú cez bariéru krvného mozgu?

Kapilárna sieť dodáva živiny do mozgových buniek. Zdroj: Dan Ferber/CC By-S (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.5)

Existuje viac náchylných látok ako iné, aby prešli cez bariéru v krvi mozgu. Látky, ktoré prezentujú nasledujúce charakteristiky, vstupujú ľahšie ako ostatné:

Môže vám slúžiť: medziľudská komunikácia: Charakteristiky, prekážky, typy, príklady

- Malé molekuly trávia oveľa ľahšie.

- Liposoxné látky ľahko prechádzajú cez hematoencefalickú bariéru, zatiaľ čo tí, ktorí nie sú pomaly alebo ich nedokážu. Druh liposvšeného liečiva, ktorý ľahko dosiahne náš mozog, sú barbituráty. Ďalšími príkladmi sú etanol, nikotín, kofeín alebo heroín.

- Molekuly, ktoré majú menej elektrického náboja, prechádzajú bariéou rýchlejšie ako tie, ktoré majú vysoké zaťaženie.

Niektoré látky môžu prekročiť bariéru krvného mozgu. Predovšetkým molekuly glukózy, kyslíka a aminokyselín, ktoré sú základné pre správne fungovanie mozgu.

Aminokyseliny, ako je tyrozín, tryptofán, fenylalanín, valín alebo leucín, vstupujú do hematoencefalickej bariéry s veľkou rýchlosťou. Mnohé z nich sú prekurzormi neurotransmiterov, ktoré sú syntetizované v mozgu.

Táto bariéra však vylučuje prakticky všetky veľké molekuly a 98% všetkých liekov zložených z malých molekúl.

Z tohto dôvodu existujú ťažkosti s liečbou mozgových chorôb, pretože lieky zvyčajne neprechádzajú bariérou alebo tak nerobia v potrebných množstvách. V niektorých prípadoch sa terapeutické látky môžu vstreknúť priamo do mozgu, aby sa zabránilo bariére v krvi mozgu.

Zároveň zabraňuje vstupu neurotoxínov a lipofilných prostredníctvom dopravníka regulovaného tak -zavolaným glykoproteínom p. 

Okresy

Ako už bolo spomenuté, existuje niekoľko oblastí mozgu, kde je hematoencefalická bariéra slabšia a priepustnejšia. To spôsobuje, že látky sa tieto regióny ľahko dostanú.

Vďaka týmto oblastiam môže mozog kontrolovať zloženie krvi. V rámci kruhových orgánov sú:

- Pinal Žľaza: Je to štruktúra umiestnená vo vnútri nášho mozgu, medzi očami. Súvisí s našimi biologickými rytmami a dôležitými hormonálnymi funkciami. Liberra melatonín a neuroaktívne peptidy.

- Neurohypopýza: Je to zadný lalok hypofýzy. Ukladá látky z hypotalamu, hlavne neurohormá, ako je oxytocín a vazopresín.

- Oblasť posmema: Ako je uvedené vyššie, vytvára zvracanie, aby sme zabránili v intoxikácii.

Môže vám slúžiť: 10 dôsledkov sociálnych sietí pre mladých ľudí a dospelých

- Subfornický orgán: Je nevyhnutný pri regulácii telesných tekutín. Napríklad má dôležitú úlohu pri pocite smädu.

- Vaskulárny orgán terminálového listu: Prispieva tiež k rovnováhe smädu a tekutine oslobodením vazopresínu. Detekuje peptidy a iné molekuly.

- Priemerná eminencia: Je to oblasť hypotalamu, ktorá reguluje prednú hypofýzu prostredníctvom interakcií medzi stimulujúcimi a inhibítorovými hypotalamickými hormónmi.

Stavy, ktoré ovplyvňujú hematoencefalickú bariéru

Je možné, že bariéra v krvi sa zmení v dôsledku rôznych chorôb. Okrem toho, keď táto bariéra oslabí, je možné, že pravdepodobnosť môže zvýšiť alebo urýchliť vzhľad neurodegeneratívnych porúch.

- Hypertenzia alebo vysoké napätie: Môže spôsobiť, že sa táto bariéra zmení a stane sa priepustnou, čo môže byť pre naše telo nebezpečné.

- Žiarenie: Dlhá expozícia žiareniu môže oslabiť bariéru v krvnom mozgu.

- Infekcie: Zápal nejakej časti centrálneho nervového systému je táto bariéra slabšia. Príkladom je meningitída, ochorenie, pri ktorom sú mozgové menovanie (vrstvy, ktoré obklopujú mozog a miechu), zapálené rôznymi vírusmi a baktériami.

- Trauma, ischémia, mozgová príhoda ... môžu spôsobiť priame poškodenie mozgu, ovplyvňujúce hematoencefalickú bariéru.

- Mozgový absces. Je to kvôli zápalu a akumulácii hnisu vo vnútri mozgu. Infekcia zvyčajne pochádza z ucha, úst, dutín atď. Aj keď to môže byť dôsledok traumy alebo operácie. Vo väčšine prípadov je nevyhnutná 8 až 12 týždňov antibakteriálnej liečby.

- Roztrúsená skleróza: Zdá sa, že ľudia s týmto ochorením majú úniky v bariére krviniek. To spôsobuje príliš veľa bielych buniek od krvi po mozog, kde útočia na myelínovú chybu.

Myelín je látka, ktorá pokrýva nervové bunky a umožňuje nervovými impulzmi rýchlo a efektívne cestovať. Ak je zničený, objaví sa progresívne kognitívne a zhoršenie motora.

Odkazy

1. Bariéra v krvi. (s.F.). Získané 22. apríla 2017 z Wikipédie: In.Wikipedia.orgán.
2. Bariéra v krvi („Držte sa von“). (s.F.). Získané 22. apríla 2017 z Neuroscience for Kids: Fakulta.Washington.Edu.
3. Bariéra krvného mozgu. (2. júla 2014). Získané z mozgov: BrainFacts.orgán.
4. Carlson, n.R. (2006). Fyziológia správania 8. vydanie. Madrid: Pearson.