Konštrukcia ľudského tela ide do veľkej miery na ochranu mozgu. To má zmysel, pretože akonáhle je mozog poškodený, môže sa len ťažko opraviť sám, a napriek tomu je to pravdepodobne najdôležitejší orgán.
Najzreteľnejší krok, ktorý telo potrebuje na ochranu mozgu, je obklopenie lebky. To chráni mozog pred traumatickým zranením. Mozog však stále vyžaduje živiny a kyslík, ktorý je dodávaný krvou.
Je dôležité, aby existoval mechanizmus na ochranu mozgu pred toxínmi a infekciami, ktoré by sa mohli prenášať v krvi. Krvno-mozgová bariéra je vrstva špecializovaných membrán a bunkových procesov, ktoré sú určené na to, aby nežiaduce látky prešli z krvného obehu do vzácnych tkanív mozgu.
Zatiaľ čo hematoencefalická bariéra udržuje z centrálneho nervového systému najviac zlých vecí, nie je nepriepustná. Určité molekuly sú schopné dostať sa cez hematoencefalickú bariéru, ako je glukóza a kyslík, ktoré sú pre mozog také dôležité. Určité bunky, ako sú makrofágy, ktoré sú dôležité pri boji s infekciami, môžu prechádzať cez hematoencefalickú bariéru.
Okrem toho existujú oblasti, v ktorých prirodzene chýba krvno-mozgová bariéra. Medzi príklady patrí oblasť postrema, oblasť mozgu, ktorá detekuje toxíny v krvi a signalizuje nevolnu reakciu vrátane zvracania.
Ďalším príkladom je hypofýza, kde sú dôležité hormóny vylučované priamo z mozgu do krvného obehu.
Napriek týmto otvorom je hematoencefalická bariéra veľmi účinná pri udržiavaní cudzích alebo toxických látok z centrálneho nervového systému. Väčšinu času je to dobrá vec, ale môže predstavovať problém pri vývoji nových liekov pre nervový systém.
Napríklad jednou z hlavných výziev pri liečbe nádorov mozgu je, že môže byť ťažké urobiť mediáciu schopnú dostať sa cez hematoencefalickú bariéru na dosiahnutie rakoviny.
Chytré metódy na prekonanie hematoencefalickej bariéry zahŕňajú veľmi starostlivo navrhnuté lieky alebo použitie techník, ako je ultrazvuk, na lokálne otvorenie hematoencefalickej bariéry počas podávania terapie (aj keď je to experimentálne). Trik bude mať len to, čo si prajete okolo bezpečnostného obvodu mozgu, ale nesmie zasahovať do veľmi dôležitého účelu bariéry.