뇌는 혈액-뇌 장벽에 의해 신체의 나머지 부분과 분리되어 있습니다. 바이러스는 어떻게 중추신경계에 접근하기 위해 혈뇌장벽을 통과합니까? 혈액 뇌 장벽은 어떻게 작동합니까?

혈액-뇌 장벽은 혈류에서 중추신경계(CNS)를 분리하는 주요 기능을 하는 고도로 선택적인 장벽입니다. 그것의 메커니즘은 혈액과 대뇌 구획 사이의 교환을 밀접하게 제어하는 ​​것을 가능하게 합니다. 따라서 혈뇌장벽은 뇌를 신체의 나머지 부분으로부터 격리시키고 신체의 나머지 부분의 내부 환경과 다른 특정 환경을 뇌에 제공합니다.

혈뇌장벽은 잠재적으로 독성이 있는 이물질이 뇌와 척수에 들어가는 것을 방지하는 특별한 여과 특성을 가지고 있습니다.

이 혈뇌 장벽은 높은 선택성 필터 덕분에 수동 확산에 의해 물, 특정 가스 및 지용성 분자의 통과뿐만 아니라 역할을 하는 포도당 및 아미노산과 같은 분자의 선택적 수송을 허용할 수 있습니다. 활성 당단백질 매개 수송 메커니즘을 통해 신경 기능에 중요하고 잠재적인 친유성 신경독소의 진입을 방지합니다.

성상교세포(뇌에 필요한 영양소를 제공하고 노폐물을 배출하여 화학적 및 전기적 환경을 유지하는 데 도움)는 이 장벽을 만드는 데 필수적입니다.

혈액뇌장벽은 혈액을 순환하는 독소와 메신저로부터 뇌를 보호합니다.

더욱이, 이 역할은 치료 목적을 위한 분자의 진입을 방지하기 때문에 양날의 역할을 합니다.

일부 바이러스는 여전히 혈액을 통해 또는 "역행성 축삭" 수송을 통해 이 장벽을 통과할 수 있습니다. 혈뇌장벽 장애는 다양한 질병에 의해 발생합니다.

신경 퇴행성 질환

뇌의 항상성을 유지하는 데 필수적인 기능으로 인해 혈액-뇌 장벽은 퇴행성 신경 질환과 같은 특정 신경 질환 및 알츠하이머병(AD)과 같은 뇌 병변의 시작이 될 수 있지만 매우 드물다. .

당뇨병

당뇨병과 같은 다른 질병도 혈액뇌장벽 유지에 나쁜 영향을 미칩니다.

기타 병리

반면에 다른 병리학은 내부에서 내피의 기능을 방해합니다. 즉, 전체 혈액 뇌 장벽이 세포 외 기질의 작용에 의해 손상됩니다.

대조적으로, 많은 뇌 질환은 특정 병원체가 혈액-뇌 장벽을 통과하여 뇌 감염을 일으킬 수 있다는 사실에 의해 나타나며, 이는 높은 사망률을 동반하거나 심각한 신경학적 후유증의 생존자를 동반하는 파괴적인 질병입니다. 이들은 예를 들어 다양한 병원성 미생물, 박테리아, 진균, HI 바이러스, 인간 T-림프성 바이러스 1, 웨스트 나일 바이러스 및 박테리아, 예를 들어 Neisseria meningitidis 또는 Vibrio cholerae를 포함합니다.

다발성 경화증에서 "병원체"는 혈액-뇌 장벽을 가로지르는 신체 면역계의 세포입니다.

전이성 세포는 일부 비뇌종양에서 혈뇌장벽을 성공적으로 통과하여 뇌에 전이(교모세포종)를 일으킬 수 있습니다.

혈액-뇌 장벽을 넘어 뇌에 치료제를 투여하는 것은 약물, 특히 분자 구조가 큰 약물이 치료가 필요한 부위에 접근하는 것을 방지하기 때문에 진정한 여정입니다.

교모세포종과 싸우는 데 사용되는 테모졸로마이드와 같은 일부 약물은 그것이 장벽을 통과하여 종양에 도달할 수 있도록 하는 화학적 및 물리적 특성을 가지고 있습니다.

이 문제를 해결하기 위해 탐구한 가능성 중 하나는 혈액뇌장벽을 기계적으로 관통할 수 있는 기술을 구현하는 것입니다.

혈뇌장벽은 치료의 중요한 장벽이지만 연구가 진행 중입니다.

MRI용으로 개발된 최초의 조영제는 가돌리늄(Gd)에 이어 Gd-DTPA77로 혈뇌장벽의 국소 병변 진단을 위해 보다 진보된 MRI를 얻을 수 있게 됐다. Gd-DTPA 분자는 건강한 혈액-뇌 장벽을 통과할 수 없는 매우 불투과성입니다.

기타 이미징 메커니즘

"단일 광자 방출 단층 촬영"또는 "양전자 방출 단층 촬영"의 사용.

혈액 뇌 장벽의 결함은 컴퓨터 단층 촬영을 사용하여 적절한 조영제를 보급하여 평가할 수도 있습니다.