Wie ist die Blut-Hirn-Schranke aufgebaut und welche Funktion hat sie?

Die Blut-Hirn-Schranke (BHS) ist eine physiologische Barriere, die das zentrale Nervensystem (ZNS) vor potenziell schädlichen Substanzen im Blut schützt und gleichzeitig den Transport notwendiger Nährstoffe und Moleküle ermöglicht. Hier ist eine Übersicht über ihren Aufbau und ihre Funktion:

### Aufbau der Blut-Hirn-Schranke

1. **Endothelzellen**: Die Blut-Hirn-Schranke besteht hauptsächlich aus spezialisierten Endothelzellen, die die Kapillaren im Gehirn auskleiden. Diese Zellen sind durch sogenannte Tight Junctions (enge Verbindungen) miteinander verbunden, die den parazellulären Transport (Transport zwischen den Zellen) stark einschränken.

2. **Basalmembran**: Diese dünne, extrazelluläre Matrix umgibt die Endothelzellen und bietet zusätzliche strukturelle Unterstützung.

3. **Astrozyten**: Diese Gliazellen haben lange Fortsätze, die als Endfüßchen bezeichnet werden und die Kapillaren umhüllen. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Integrität der Blut-Hirn-Schranke und der Regulation des Transports von Substanzen.

4. **Perizyten**: Diese Zellen sind in die Basalmembran eingebettet und tragen zur Stabilität und Funktion der Blut-Hirn-Schranke bei. Sie regulieren den Blutfluss und die Permeabilität der Kapillaren.

### Funktion der Blut-Hirn-Schranke

1. **Schutz des Gehirns**: Die Blut-Hirn-Schranke schützt das Gehirn vor toxischen Substanzen, Krankheitserregern und großen Molekülen, die im Blut zirkulieren. Nur bestimmte Moleküle können die Schranke passieren, was das Gehirn vor potenziellen Schäden bewahrt.

2. **Selektiver Transport**: Die Blut-Hirn-Schranke ermöglicht den selektiven Transport von Nährstoffen, wie Glukose und Aminosäuren, die für die Funktion des Gehirns notwendig sind. Dies geschieht durch spezielle Transportproteine, die in den Endothelzellen vorhanden sind.

3. **Aufrechterhaltung der Homöostase**: Die Blut-Hirn-Schranke trägt zur Aufrechterhaltung eines stabilen inneren Milieus im Gehirn bei, indem sie die Konzentration von Ionen und anderen Substanzen reguliert. Dies ist entscheidend für die neuronale Funktion und Signalübertragung.

4. **Entfernung von Abfallstoffen**: Die Blut-Hirn-Schranke hilft auch bei der Entfernung von Stoffwechselabfällen und anderen unerwünschten Substanzen aus dem Gehirn.

Die Blut-Hirn-Schranke ist also eine komplexe und hochspezialisierte Struktur, die eine entscheidende Rolle beim Schutz und der Funktion des zentralen Nervensystems spielt.