Исследователи из Технологического института Джорджии воссоздали физиологию гемато-энцефалического барьера на чипе — наиболее реалистично, чем когда-либо, что позволит более пристально его изучить. Их работа опубликована в журнале Nature Communications.

Гемато-энцефалический барьер (ГЭБ) — это своего рода «сторож». Он не допускает попадания в мозг из крови веществ, которые могут нанести ему вред. Однако этот же барьер мешает прохождению в мозг лекарств от таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, что уменьшает эффективность лечения.

В новой работе исследователи смогли смоделировать среду вокруг основного типа клеток ГЭБ — астроцитов. Они представляют собой посредников между нейронами и системой кровообращения. Астроциты взаимодействуют с эндотелиальными клетками сосудов, чтобы обеспечить функцию гемато-энцефалического барьера. Они очень активны и играют важную роль в ГЭБ.

Авторам нового исследования удалось воссоздать эти клетки в трехмерном пространстве, а не в двумерном. Добавление еще одного измерения позволило создать наиболее приближенную к реальности структуру. При создании системы из этих клеток в 2D-режиме ученые получали совершенно неестественный вид мозговой ткани.

Эта новая лабораторная модель ГЭБ поможет ученым лучше исследовать эффект от лекарственных препаратов. Ранее ученые использовали животных, чтобы смоделировать прохождение соединений через ГЭБ. Но ни одна животная модель не может даже близко подойти к поведению этого барьера в человеческом мозге, из-за чего эффективные для животных препараты могут совершенно не восприниматься человеком.