O cerebro está separado do resto do corpo pola barreira hematoencefálica. Como atravesan os virus a barreira hematoencefálica para acceder ao sistema nervioso central? Como funciona a barreira hematoencefálica?

A barreira hematoencefálica é unha barreira altamente selectiva cuxa función principal é separar o sistema nervioso central (SNC) do torrente sanguíneo. O seu mecanismo permite controlar de preto os intercambios entre o sangue e o compartimento cerebral. A barreira hematoencefálica illa polo tanto o cerebro do resto do corpo e proporciónalle un ambiente específico, diferente do medio interno do resto do corpo.

A barreira hematoencefálica ten propiedades de filtrado especiais que lle permiten evitar que as substancias estrañas potencialmente tóxicas entren no cerebro e na medula espiñal.

Esta barreira hemoencefálica, grazas ao seu filtro altamente selectivo, pode permitir o paso de auga, determinados gases e moléculas liposolubles por difusión pasiva, así como o transporte selectivo de moléculas como a glicosa e os aminoácidos que interveñen. crucial na función neuronal e previr a entrada de potenciais neurotoxinas lipofílicas, mediante un mecanismo de transporte activo mediado por glicoproteínas.

Os astrocitos (axudan a manter o ambiente químico e eléctrico proporcionando os nutrientes necesarios ao cerebro e eliminando os seus residuos) son esenciais para crear esta barreira.

A barreira hematoencefálica protexe o cerebro contra as toxinas e os mensaxeiros que circulan no sangue.

Ademais, este papel é de dobre fío, porque tamén impide a entrada de moléculas con fins terapéuticos.

Algúns virus aínda poden pasar esta barreira a través do sangue ou por transporte "axonal retrógrado". Os trastornos da barreira hematoencefálica son causados ​​por diferentes enfermidades.

Enfermidades neurodexenerativas

Pola súa función esencial no mantemento da homeostase cerebral, a barreira hematoencefálica tamén pode ser o inicio de certas enfermidades neurolóxicas como enfermidades neurodexenerativas e lesións cerebrais como a enfermidade de Alzheimer (EA) pero que seguen sendo moi raras. .

Diabetes mellitus

Outras enfermidades, como a diabetes mellitus, tamén teñen un mal impacto no mantemento da barreira hematoencefálica.

Outras patoloxías

Outras patoloxías, en cambio, interfiren coa función do endotelio desde o interior, é dicir, toda a barreira hematoencefálica está danada por accións da matriz extracelular.

Pola contra, unha serie de enfermidades cerebrais maniféstanse polo feito de que certos patóxenos poden atravesar a barreira hematoencefálica provocando infeccións cerebrais que son enfermidades devastadoras acompañadas de alta mortalidade ou en superviventes de graves secuelas neurolóxicas. Estes inclúen, por exemplo, unha variedade de microorganismos patóxenos, bacterias, fungos, virus HI, virus linfotrópico T humano 1, virus do Nilo Occidental e bacterias, como Neisseria meningitidis ou Vibrio cholerae.

Na esclerose múltiple, os "patóxenos" son células do sistema inmunitario do corpo que atravesan a barreira hematoencefálica.

As células metastásicas atravesan con éxito a barreira hematoencefálica nalgúns tumores non cerebrais e poden causar metástasis no cerebro (glioblastoma).

Administrar tratamentos ao cerebro atravesando a barreira hematoencefálica é un auténtico percorrido porque tamén impide o acceso de fármacos, especialmente aqueles de gran estrutura molecular, á zona que hai que tratar.

Algúns fármacos como a Temozolomida, usado para combater o glioblastoma, teñen as propiedades químicas e físicas que lle permiten pasar a barreira e chegar ao tumor.

Unha das posibilidades exploradas para tentar eliminar este problema é implementar técnicas que poidan penetrar mecánicamente a barreira hematoencefálica.

A barreira hematoencefálica é unha barreira importante para o tratamento, pero a investigación está en curso.

O primeiro produto de contraste desenvolvido para a resonancia magnética foi o gadolinio (Gd) e despois o Gd-DTPA77, o que permitiu obter resonancias magnéticas máis avanzadas para o diagnóstico de lesións locais da barreira hematoencefálica. A molécula Gd-DTPA é moi impermeable para atravesar unha barreira hematoencefálica saudable.

Outros mecanismos de imaxe

O uso de "tomografía de emisión de fotón único" ou "tomografía de emisión de positrones".

Os defectos da barreira hematoencefálica tamén se poden avaliar mediante a difusión de medios de contraste axeitados mediante a tomografía computarizada.