Porozumění bariéře krevního mozku nabízí naději na léčbu Alzheimerovy choroby, mozkové mrtvice

Hematoencefalická bariéra (BBB) ​​je základní vlastností, která chrání mozek před potenciálně škodlivými látkami v krvi; pokud však dojde k narušení BBB - například po cévní mozkové příhodě - může být umožněno, aby do mozku procházely látky poškozující mozek.

I při správné funkci výzkum naznačuje, že hematoencefalická bariéra může bránit transportu potřebných léků do mozku.

Vědci z Karolinska Institutet tedy objevili potenciální řešení těchto problémů a doufají, že jejich nálezy nakonec povedou k novým možnostem léčby nemocí, jako je Alzhemerova a mrtvice.

Hematoencefalická bariéra se skládá z buněk s vysokou hustotou, které fungují jako ochranná zeď mezi krví a mozkem a míchou. V jiných orgánech kapilární stěny propouštějí určité látky nacházející se v krvi - včetně plazmatických proteinů albumin a imunoglobulin - do okolní tkáně.

V mozku je však tato cesta uzavřena. To je zásadní z několika důvodů, jedním je to, že plazmatické proteiny poškozují nervové buňky.

V poslední době vědci diskutovali o kapilární permeabilitě v mozku jako o možném významném faktoru neurodegenerativních onemocnění, jako jsou Alzheimerova, Parkinsonova a ALS. Zjistili, že buňka pojivové tkáně zvaná pericyt je klíčem k BBB.

"Naše nové výsledky ukazují, že hematoencefalická bariéra je regulována pericyty a lze ji otevřít způsobem, který umožňuje průchod molekul různých velikostí při zachování správného fungování základních funkcí mozku," říká Christer Betsholtz, profesor vaskulární biologie na katedře lékařské biochemie a vedoucí studie.

"Naše nové znalosti o tom, jak je BBB regulováno, by mohly být použity dvěma způsoby," říká profesor Betsholtz. "Chránit mozek za podmínek, jako je mozková mrtvice a záněty, které vedou k otevření BBB a uvolňování látek poškozujících neurodiagnostiku, a dočasně otevřít bariéru, která umožní transport léků proti neurodegenerativním a jiným onemocněním mozku."

Ve studii profesor Betsholtz a jeho tým demonstrovali, jak je to možné. Pericyty normálně udržují bariérové ​​akce prostřednictvím neznámého molekulárního mechanismu; v jejich nepřítomnosti však speciální transportní proces zvaný transcytóza otevírá cestu kapilárními stěnami, takže molekuly různých velikostí, včetně velkých plazmatických proteinů, mohou procházet z krve do mozku.

Pericyty také regulují astrocyty, což jsou mozkové buňky, které přispívají k BBB prostřednictvím speciálních rozšíření nazývaných „končetiny“, které přebírají kapiláry a regulují tok vody a iontů.

"Dalším zajímavým zjištěním je, že lék proti rakovině Imatinib, který inhibuje určité signální proteiny pro růst buněk, má podobný účinek v přítomnosti pericytů v tom, že také uzavírají transportní cesty kapilární stěny," říká profesor Betsholtz.

Vědci doufají, že tato zjištění nabídnou nové možnosti v léčbě nemocí spojených s BBB.

Tuto studii najdete v časopise Příroda.

Zdroj: Karolinska Institutet