Blood-Brain Barrier (BBB)
Het concept van bloed-hersenbarrière (BBB) werd bijna een eeuw geleden gevormd. Wanneer gekleurde kleurstoffen werden geïnjecteerd in bloedvaten van dieren, kleurde de kleurstof alle weefsels, maar niet de hersenen.
Toen de kleurstof werd geïnjecteerd in hersenvocht, kleurde de kleurstof de hersenen en het ruggenmerg, maar geen andere weefsels. Vandaar dat werd gesuggereerd dat iets de kleurstoffen verhinderde om uit bloed in de hersenen binnen te komen en het werd BBB genoemd. Later bleek dat de BBB wordt gevormd door een enkele laag endotheelcellen die het binnenoppervlak van capillairen in de hersenen bekleden.
De endotheelcellen die de capillairen in andere delen van het lichaam bekleden, hebben gaten tussen de cellen en door de gaten lopen water, ionen, kleine eiwitmoleculen en leukocyten uit bloed naar weefselruimten. Terwijl de endotheelcellen die de hersencapillairen bekleden, dicht opeengepakt zijn en er geen ruimte tussen de cellen is. Daarom, behalve water, beweegt geen enkel ander bestanddeel van bloed uit haarvaten naar de hersenen.
De BBB is echter selectief in het laten passeren van stoffen.
ik. Glucose en water uit bloed steken gemakkelijk de BBB over en bereiken de hersenen. Maar eiwitten, toxines en vreemde moleculen steken de BBB niet over.
ii. De BBB voorkomt ook dat bepaalde chemicaliën de hersenen binnendringen, wat schade aan de hersenen kan veroorzaken (de hersencel synthetiseert bijvoorbeeld epinephrine en adrenaline werken als een signaal voor zenuwimpulsen.) Maar epinefrine is ook in het bloed aanwezig.Als het epinefrine in het bloed aanwezig is gebeurt er met de hersenen, het zendermechanisme van de hersenen zal in gevaar komen.)
iii. Het merendeel van de vreemde substanties wordt belet om de hersenen binnen te gaan. Deze functie van BBB is in veel gevallen nuttig voor de gastheer. Deze selectieve functie is echter een nadeel in bepaalde andere omstandigheden.
Veel chemotherapeutische middelen tegen kanker bereiken de hersenen niet. Daarom kunnen veel geneesmiddelen tegen kanker niet worden gebruikt om hersenkanker te behandelen.
De meeste anti-retrovirale middelen steken de BBB niet over. Vandaar dat een behandeling van hersenletsels bij AIDS-patiënten een groot probleem is. Bovendien kan het hiv dat zich in hersencellen bevindt niet worden aangevallen door veel antireportvirale geneesmiddelen, hoewel ze mogelijk effectief zijn tegen hiv in andere delen van het lichaam. Gelukkig is AZT, een van de anti-retrovirale medicijnen, in staat de BBB te passeren.
Een soortgelijke barrière bestaat tussen bloed en netvlies.
