Kan-beyin bariyeri, merkezi sinir sisteminin damar ağının belirli bir özelliğini tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Merkezi sinir sistemindeki damarlar, deliksiz sürekli damarlardır. Ancak bu damarların kan ile merkezi sinir sistemi arasında; Moleküller, iyonların ve hücrelerin geçmesine izin veren ek özelliklere sahiptir. Bu seçici geçirgen bariyere kan-beyin bariyeri denir. Kan-beyin bariyeri, merkezi sinir sistemini toksinlerden, patojenlerden, enfeksiyonlardan, hasarlardan ve hastalıklardan korur. Bu şekilde kandaki tüm toksinler ve patojenler beyne gidemez. Bu işlev, nörolojik işlevlerin sürdürülmesi için çok önemlidir.
Kan-beyin bariyerinin moleküllerin geçişini kısıtlaması, ilaçların merkezi sinir sistemine girmesine de engel oluşturur. Bu nedenle, terapötik moleküllerin merkezi sinir sistemine taşınabilmesi için kan-beyin bariyerini manipüle eden yöntemler üzerinde çalışmalar devam etmektedir.
Multipl skleroz (MS), inme, beyin travması ve nörodejeneratif hastalıklar sırasında septumun küçük veya büyük bir kısmında kayıp olur. Bariyerin zayıflığı, moleküllerin geçişini düzenleyememeye ve sinir sisteminde bir bozukluğa yol açar. Bu süreç nörolojik bozukluklara da neden olur. Dolayısıyla kan-beyin bariyeri ile nörolojik hastalıklar arasında yakın bir ilişki olduğu söylenebilir. Hastalık durumunda, bariyerin ve beyin nöronlarını onarmak için geliştirilen ilaçların beyne iletilmesinin önündeki en büyük engel, kan-beyin bariyerinin seçici geçirgenliği ve büyük molekülleri alamamasıdır. Bu nedenle, ilaçları beyne ulaştırmak için kan-beyin bariyerini atlayan bazı yaklaşımlar geliştirilmiştir.
Bariyerden ilaç geçişini sağlayabilen yöntemler
1) Mikroküreler kullanılarak ilaç salımı: Mikroküreler, 1-1000 µm büyüklüğünde küresel parçacıklardır. Bu bölgelere ilaç yapıştırılır veya paketlenir. Beyinde glukagon benzeri peptit-1 adı verilen bir molekülün aktivasyonunun koruyucu etkiye sahip olduğu bilinmektedir. Chen ve araştırma ekibi, çalışmalarında bu molekülün bir izotopunu mikro kürelere yükledi. Bu mikroküreler diyabetik sıçanlara verildiğinde, bu mikrokürelerin serebral iskemiye karşı koruyucu özelliklere sahip olduğu gözlendi.
2) Lipozomlar, ilaç sekresyonu için küçük, torba benzeri sistemlerdir. Çift katmanlı bir lipit yapısından oluşur. Suda çözünen ve çözünmeyen ilaçları taşıyabilir.
3) Ozmotik şok uygulaması: Bu yöntemde mannitol adı verilen bir kimyasal septumdaki endotel hücrelerinin büzülmesine ve böylece kanalların açılmasına neden olur. Sonuç olarak, büyük moleküller pasif difüzyonla bariyerden geçmeye başlar. Son zamanlarda bu yöntem; Nanopartiküller, hücresel teslimat, peptit ve gen iletimi ile birlikte kullanılır. Yararlı etkilerine rağmen mannitol tedavisi; Yapısal beyin hasarı, emboli, glukoz alımında değişiklikler, anormal nörolojik fonksiyonlar, plazma proteinlerinin geçişi gibi riskleri vardır.
Araştırmacılar, en uygun stratejiyi bulmak için yukarıdaki yöntemler ve türevleri üzerinde çalışmaya devam ediyor. Kan-beyin bariyerini geçerek beyin dokusuna erişim, bilim adamlarının üzerinde çalıştığı en zor konulardan biridir. Beyne ilaç iletimi için başarılı bir yöntem geliştirirken, daha az toksik ve güvenli tedavilerin yanı sıra etkili beyin hedefleme formülasyonları geliştirmeyi hedefliyorlar. Lipozomlar ve nanopartiküller kullanılarak yapılan çalışmalar ümit verici sonuçlar vermiştir. İlerleyen günlerde kan-beyin bariyeri yoluyla ilaç salım yöntemlerindeki gelişmeler, dünya nüfusunun büyük bir bölümünü etkileyen nörolojik hastalıkların tedavisi için önemli bir adım olacaktır.
Kaynak:
1) Danneman ve Pratt. Beyin ve beyin bariyeri. Soğuk Kaynaklı Arp Perspektifi Biol 2015; 7: a020412.
2) Patel ve Patel. Kan-beyin bariyerini geçmek: Beyne ilaç dağıtımındaki son gelişmeler. Merkezi sinir sistemi ilaçları
DOI 10.1007/s40263-016-0405-9.
yazar:Ayka Olkay
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]