Для контроля поступления физиологически активных веществ в клетку мозга и препятствия поступлению чужеродных веществ, микроорганизмов и токсинов существует концепция барьера кровь-головной мозг (BBB).
BBB представляет собой защитную систему, образованную эндотелиальными клетками сосудов, образующих микрососудистую сеть в головном мозге. Эти эндотелиальные клетки обладают особыми физиологическими свойствами, которые обеспечивают фильтрацию поступающих веществ:
Тесные соединения: Между эндотелиальными клетками капилляров мозга существуют тесные соединения, которые образуют барьер для молекул большого размера и для большинства чужеродных веществ.
Транспортные белки: BBB обладает специфическими транспортными белками, которые контролируют, какие молекулы могут проникнуть через барьер, а какие нет.
Активный транспорт: Для некоторых веществ требуется специфический белковый насос для их активного транспорта через эндотелиальную клетку.
Метаболический барьер: Многие лекарственные препараты могут быть метаболизированы в клетках эндотелия до такой степени, что они теряют свою активность до достижения мозга.
Таким образом, благодаря BBB происходит регуляция того, какие вещества могут проникать в мозг, сохраняя его функциональность и защищая от потенциально опасных посторонних воздействий.