血液脳関門脳の保護層

脳と神経系全体において、人間にとっての基本的な器官です。したがって、それは骨（頭蓋骨と背骨）と髄膜と呼ばれる3層の膜のシステムによって強く保護されています。脳のさまざまな部分のセキュリティは、何百万年もの進化によって強化されてきました.

しかし、これらの要素はすべて頭蓋骨を打撃や外傷から保護するのに不可欠であるかもしれませんが、血液を通過する可能性があるウイルス感染などの他の種類の危険から脳を保護するのに十分ではないかもしれません。このような危険を極力避けるために, 私たちには別の種類の保護があります：血液脳関門（BHE）.

BHEの発見

血液系と神経系に存在する血液の内容物を分ける何かの存在は以前は疑われていましたが、この事実の確認は1885年まで届きませんでした。動物とその後観察する 染色されなかった唯一の点は中枢神経系、そして特に脳でした. この理由は、あたかもそれが膜であるかのようにその領域を囲んでいた保護システムに関連していなければなりませんでした.

後の別の研究者、エドウィンゴールドマンは、脳脊髄液を染色することによって逆の過程を試みるでしょう、唯一の着色された部分が神経組織に対応するのを観察して。これらの実験は、 神経系と体の他の部分との間に高レベルの閉塞を引き起こすもの, 何年か後にLewandowskiによって血液脳関門と呼ばれ、多くの専門家によって探究されるもの.

血液と脳の間の保護

血液脳関門は 内皮細胞、血管壁の一部である細胞の小さな層, 脳を灌漑する毛細血管のほとんどに沿って位置しています。この層は、その主な特徴として、その高いレベルの不透過性を有し、大量の物質が血液から脳へ、およびその逆に通過することを可能にしない。.

このように、BHE 血液と神経系の間のフィルターとして機能. それにもかかわらず、水、酸素、ブドウ糖、二酸化炭素、アミノ酸などのいくつかの物質や、その他のいくつかの分子が通過できますが、不透過性は.

フィルターとしてのその作用は、その構造を通して、異なる物質への通過を構成する細胞間の結合を制限することにより、そして酵素の使用を通してそれに到達するための物質の代謝を通して行われる。トランスポーター。つまり、物理的な側面と化学的な側面があります。.

血液脳関門はそれ自体が内皮細胞の層であるが、その適切な機能は他の種類の細胞構造にも依存する。具体的には、それは周皮細胞と呼ばれる細胞によって支持され、それは構造的支持を与えそして内皮細胞を包み込み、血管壁を安定に保ち、そしてミクログリアを安定させる。.

BHEの死角

それが神経系を保護することになるとそれが持っている重要性にもかかわらず血液脳関門 それはいくつかの物質を受け取りそして放出することができる必要があるので、それは脳全体をカバーしない, ホルモンや神経伝達物質のように。この種の死角の存在は、脳が体の他の部分で起こることから完全に隔離された状態に保つことは不可能であるので、生物の適切な機能を確実にするために必要です。.

この障壁によって保護されていない領域は、第3脳室の周囲に位置しており、脳室臓器と呼ばれています。これらの領域では、毛細管は、膜の一方の側から他方の側への物質の流れを可能にするいくつかの開口部またはアクセスを有する有窓内皮を有する。.

血液脳関門のない場所は主に神経内分泌系と自律神経系であり、このグループの脳室周囲臓器、松果体、視床下部のいくつかの領域、終末層の血管器官、亜脳臓器（円蓋の下）.

血液脳関門を通過する

これまで見てきたように、血液脳関門は透過性ですが、それはいくつかの物質の通過を可能にするので相対的なものです。血液脳関門が存在しない場所とは別に、 細胞の機能に不可欠な要素がそれを通過することができる一連のメカニズム.

この意味で最も一般的でよく使われるメカニズム コンベアの使い方です, そこでは、輸送されるべき要素または物質は、後に内皮細胞の細胞質に入る受容体に結び付けられている。そこに入ると、物質は受容体から分離され、反対側で内皮細胞自体によって排泄されます.

物質が血液脳関門を通過する別のメカニズムはトランスサイトーシスです。, 一連の小胞がバリアの中に形成され、それを通って物質が一方の側から他方の側へ通過することができるプロセス.

膜貫通拡散は、異なる電荷イオンが血液脳関門を通過することを可能にし、電子電荷および濃度勾配は関門の両側の物質が互いに引き付け合うように作用する。.

最後に、血液脳関門を介さずに物質が脳に入る第4のメカニズムは、それを直接スキップすることです。これを実行する1つの方法は、感覚神経細胞を使用して、神経細胞の軸索を介してその細胞体に逆伝達を強制することです。それは狂犬病としてよく知られているように病気によって使用されるメカニズムです.

主な機能

内皮細胞のこの層は主に以下の機能を果たすので、血液脳関門を神経系にとって不可欠な要素にするいくつかの特性を垣間見ることはすでに可能であったので.

血液脳関門の主な機能は 脳への外来物質の侵入から脳を守る, これらの要素の通過を防ぎます。このようにして、神経系自体の外部にある分子の大多数はそれに影響を与えることができず、ウイルスおよび細菌感染の大部分が脳に影響を与えるのを防ぎます。.

有害な要素の侵入を阻止することによるこの防御的な機能に加えて、その存在はまた、細胞を浸しそして維持する間質液の組成を一定に維持することにより、ニューロン環境の正しい維持を可能にする。.

血液脳関門の最終的な機能は、望ましくない方法で神経系の機能を乱すことなくそれらを血液と神経組織との間で交差させるために、要素を代謝または修飾することである。もちろん、いくつかの物質はこの制御メカニズムから逃げる.

治療上問題のある保護

血液脳関門が非常に不透過性であり、大部分の元素の侵入を許さないという事実は、その脳機能が正しく、医学的または精神医学的介入の種類が必要とされない場合に有益である。しかし、医学的または薬理学的レベルで外部からの行動が必要な場合、この障壁は治療が困難な困難を表します。.

そして、医学的レベルで適用され、身体の他の部分で病気や感染を治療するのに役立つであろう薬物の多くは、主に障壁の遮断作用のために、脳の問題を治療するのに効果的ではありません。血頭症。この例は、腫瘍、パーキンソン病、または認知症と戦うための薬にあります。.

それを直すために 多くの場合、間質液に直接物質を注入する必要があります。, アクセスとして脳室臓器を使用し、超音波で特定のポイントに誘導されたマイクロバブルを使用するか、上記のメカニズムのいくつかを通して血液脳関門を通過することができる化学組成物を使用して一時的に関門を破る.

書誌参照：

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