La barriera ematoencefalica

Che cos'è la barriera ematoencefalica

La barriera ematoencefalica è un confine protettivo tra i vasi sanguigni e il tessuto del cervello. È formata soprattutto dalle cellule che rivestono l'interno dei più piccoli vasi sanguigni cerebrali. Queste cellule aderiscono strettamente le une alle altre.

Un buon paragone è un muro con un cancello molto selettivo. Il sangue scorre accanto, ma non tutto ciò che è nel sangue può entrare senz'altro nel cervello. La barriera decide chi può passare.

Come è costruita la barriera

La caratteristica chiave sono le tight junctions, le connessioni molto dense tra le cellule di rivestimento. Nella maggior parte dei vasi sanguigni del corpo ci sono piccole fessure tra queste cellule. Nel cervello quelle fessure sono quasi del tutto chiuse.

• Parete cellulare densa. Le sostanze non possono infilarsi facilmente tra le cellule.
• Trasporto attraverso la cellula. Ciò che può entrare passa spesso attraverso la cellula stessa, a volte con l'aiuto di speciali proteine di trasporto.
• Sorveglianza attiva. Alcune sostanze che penetrano all'interno vengono attivamente ripompate all'esterno.

Perché questo conta per le molecole

Non tutte le molecole hanno la stessa probabilità di attraversare la barriera. Alcune proprietà giocano un ruolo importante.

• Dimensione. Le molecole piccole in genere passano più facilmente di quelle grandi.
• Liposolubilità. Le membrane cellulari sono fatte di strati simili al grasso, quindi le sostanze che si sciolgono bene nei grassi vi passano più facilmente.
• Carica e legame con l'acqua. Le molecole fortemente cariche o fortemente idrofile vengono trattenute più spesso.

Molti peptidi sono relativamente grandi e idrofili. È uno dei motivi per cui il passaggio dei peptidi attraverso la barriera è una domanda di ricerca a sé stante.

Perché i ricercatori vi prestano attenzione

Se in un modello una molecola dovrebbe influenzare qualcosa nel tessuto cerebrale, deve prima riuscire ad arrivarci. La barriera è quindi una prima domanda logica nella ricerca di laboratorio sul sistema nervoso.

Gli scienziati usano modelli in vitro e in vivo per studiare se e come le sostanze attraversano la barriera. Si tratta di ricerca puramente descrittiva sul trasporto e sulla biologia. Non dice nulla sul trattamento o sull'uso nell'essere umano.

Che cosa non è la barriera

La barriera ematoencefalica non è un muro impenetrabile e non è un interruttore acceso o spento. È selettiva, non assoluta. Alcune molecole piccole e liposolubili la attraversano abbastanza facilmente, mentre le molecole grandi o cariche restano in gran parte all'esterno.

La barriera non è nemmeno ugualmente rigorosa in tutto il cervello. Alcune piccole regioni hanno un confine più lasco, il che si adatta alla loro funzione. Per la maggior parte del tessuto cerebrale vale però la selezione rigorosa.