Барьерные системы ЦНС. Клетки гематоэнцефалического барьера ЦНС

Структурные особенности барьерных систем ЦНС в полной мере не отражают все защитные возможности организма. Так, в течение ряда лет не было объяснено явление низкой проницаемости в мозг некоторых липофильных соединений (винкристин, адриамицин, блеомицин, лоперамид). Вначале считалось, что их высокая молекулярная масса является основной причиной низкого поступления веществ в мозг. Однако дальнейшие исследования показали, что низкая концентрация этих соединений в мозге обусловлена наличием белка-переносчика P-gp, выводящего вещества из эндотелия сосудов головного мозга. Таким образом, активными участниками в барьерных механизмах являются и переносчики лекарственных средств.

Благодаря столь сложной организации барьерных систем ЦНС не всегда удается найти взаимосвязь между физико-химическими свойствами веществ и проницаемостью этих структур. Так, для многих лекарств эта закономерность описывается уравнениями, где в качестве свойств веществ используются их липофильность, молекулярная масса и степень ионизации. Действительно, лекарственные средства с незначительной молекулярной массой, неионизированные и липофильные, в достаточных количествах поступают в ЦНС. Напротив, большая масса, водорастворимость и ионизация составляют трудности для проникновения через ГЭБ. Многие вещества не вписываются в определенную закономерность, что связано с участием в их транспорте переносчиков. Подобно другим органам и тканям система, образующая барьерную структуру ЦНС, содержит представителей всех классов белков-переносчиков (OCT, OAT, NT, P-gp, MRP).

Транспортные системы органических катионов ОСТ1 и ОСТ2 экспрессируются клетками ГЭБ и обладают значительным сродством к нейротоксинам и нейромедиаторам, производным моноаминов. Более того, ОСТ2 являются составной частью нейронов человека, выполняющей функцию переносчиков дофамина, норэпинефрина, серотонина, гистамина и таких препаратов, как амантадин и мамантин, используемых при лечении болезни Паркинсона. Еще в большем количестве в головном мозге представлен ОСТЗ, который обнаружен в гиппокампе, мозжечке и коре головного мозга.

барьерные функции цнс

Имеются сведения и о наличии в клетках головного мозга OCTN2, транспортирующего карнитин, тетраэтиламмоний и метил-4-фенилпиридин. Однако, распределение этого переносчика в определенных регионах мозга не установлено.

Клетки гематоликворного барьера в зависимости от природы лиганда (холин, N-метилникотинамид, тетраэтиламмоний, цитидин, серотонин, норэпинефрин) транспортируют их в разных направлениях. В то же время остается невыясненным какой из представителей ОСТ осуществляет этот процесс.

Барьерные функции клеток ЦНС осуществляются также с помощью транспортных систем органических анионов. В клетках ГЭБ и сосудистых сплетениях больше всего локализовано ОАТЗ и в меньшей степени Oatpl, Oatp2, ОАТ1. Далеко не все еще ясно относительно физиологической роли отдельных представителей ОАТ в ЦНС. Предполагается, что эта группа переносчиков, подобно почечным, выводит из спинномозговой жидкости и головного мозга органические анионы (5-оксииндолуксусную кислоту, 2,4-дихлорфенолуксусную кислоту, салицилаты, метотрексат, бензилпенициллин).

- Читать далее "Проницаемость гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Межклеточные контакты ГЭБ"

Оглавление темы "Распределение лекарств":
1. Барьерные системы ЦНС. Клетки гематоэнцефалического барьера ЦНС
2. Проницаемость гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Межклеточные контакты ГЭБ
3. Цитоскелет гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Селективность ГЭБ
4. Значение барьерных систем ЦНС. Транспортные системы ЦНС
5. Гемато-офтальмический барьер. Структура барьеров глаза
6. Плацентарный барьер. Транспланцентарный транспорт
7. Воздействие лекарств на плод. Поступление лекарств к плоду
8. Субклеточное распределение лекарств. Пример распределения лекарств в клетках
9. Субклеточный метаболизм лекарств. Объем распределения лекарств
10. Значение объема распределения лекарств. Метаболизм лекарств

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: