محافظت خودمحور مغز در برابر تهدیدات خونی

پس از مصرف داروهای خواب آور احتمالا حالتی را تجربه کرده‌اید که در آن برخی از مولکول‌ها، سیستم دفاعی به‌نام سد خونی مغزی را شکست داده و وارد مغز می‌شوند. به‌گزارش کوانتا، اما پس از این حالت چه اتفاقی می‌افتد؟ این سد که در دیواره‌های مویرگ‌‌های مغزی تعبیه شده است، مانع از رسیدن بیشتر مولکول‌‌های خون به نورون‌‌های حساس می‌شود. همانطور که جمجمه از مغز در برابر تهدیدات فیزیکی خارجی محافظت می‌کند، سد خونی مغزی نیز از آن در برابر عوامل شیمیایی و بیماری زا محافظت می‌کند. درحالی‌که این اتفاق یک شاهکار فوق‌العاده تکاملی است، اما مانعی برای توسعه‌دهندگان داروست که دهه‌ها تلاش کرده‌‌اند که به این سد غلبه کرده و داروها را به مغز برسانند. محققان زیست‌ پزشکی می‌خواهند این مانع را بهتر درک کنند، چراکه به‌نظر می‌‌رسد شکستن‌ این سد، درمان برخی از بیماری‌‌هاست، به این دلیل که دستکاری این مانع می‌تواند به بهبود درمان برخی بیماری‌ها کمک کند.
الیزابت ریا، زیست‌شناس محقق در مرکز سلامت مغز و حافظه پزشکی دانشگاه واشنگتن می‌گوید: ما در دهه گذشته چیزهای زیادی یاد گرفته‌ایم. اما هنوز با چالش‌هایی در ارائه بسترها و درمان‌ها مواجه هستیم. مانند بقیه بدن، مغز برای رساندن مواد مغذی و اکسیژن ضروری و دفع مواد زائد به خون در گردش نیاز دارد. با وجود تمام این لایه‌های محافظتی، برخی از مواد ناخواسته به‌طور قابل اعتمادی به مغز راه می‌یابند. اتانول، ماده اصلی نوشیدنی‌های الکلی، می‌تواند به سادگی از طریق غشای سلولی پخش شود. برخی از مولکول‌ها بیش از حد شبیه به مولکول‌های مورد نیاز به‌نظر می‌رسند. اگر تا به حال فکر کرده‌اید که چرا آنتی‌هیستامین‌های بدون نسخه برای آلرژی شما را خواب‌آلود می‌کنند، به این دلیل است که از سد عبور می‌کنند و به نورون‌ها می‌رسند. آنتی هیستامین‌های جدیدتر و غیرخواب آور به سد نفوذ نمی‌کنند و فقط روی سلول‌های ایمنی در خون عمل می‌کنند. ریا می‌گوید، سد خونی مغز برای رساندن آنچه مغز به آن نیاز دارد، وجود دارد. اما همه قسمت‌های مغز به مولکول‌‌های یکسانی نیاز ندارند، بنابراین مانع در همه جا یکسان نیست. ریا گفت: برای مثال، سد موجود در پیاز بویایی متفاوت عمل می‌کند و ترکیب پروتئینی متفاوتی نسبت به سد هیپوکامپ دارد. درواقع، برخی از قسمت‌های مغز به هیچ وجه یک سد خونی مغزی سنتی ندارند.