Гематоэнцефалический барьер: структура, регуляция и доставка лекарственных средств

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) представляет собой естественный защитный барьер, препятствующий проникновению токсинов и патогенов из крови в центральную нервную систему (ЦНС). Однако наличие ГЭБ осложняет фармакотерапию заболеваний ЦНС, поскольку проникновению большинства низкомолекулярных лекарственных средств и биофармацевтических препаратов в головной мозг препятствует этот барьер. Недостаточная доставка лекарственных средств в головной мозг приводит к низкой терапевтической эффективности, а также к усилению побочных эффектов вследствие их накопления в других органах и тканях. Недавние достижения в области материаловедения и нанотехнологий обеспечили создание широкого спектра современных материалов с заданными структурой и свойствами, которые служат мощным инструментарием для адресной доставки лекарственных средств. Углублённые анатомические и патологические исследования головного мозга и ГЭБ дополнительно способствовали разработке стратегий адресного воздействия на головной мозг, направленных на повышение проницаемости через ГЭБ. В настоящем обзоре обобщены физиологическая структура и различные типы клеток, формирующие этот барьер. Рассмотрены современные стратегии регулирования проницаемости и преодоления ГЭБ, включая пассивный трансцитоз, интраназальное введение, конъюгацию с лигандами, покрытие мембранами, индуцированное стимулами нарушение целостности ГЭБ и другие подходы к преодолению этого барьера. Обобщены и проанализированы универсальные системы доставки лекарственных средств на основе органических, неорганических и биологически производных материалов, а также процедуры их синтеза и уникальные физико-химические свойства. Цель обзора — предоставить актуальное и исчерпывающее руководство для исследователей из различных областей и обозначить перспективы дальнейшего развития систем адресной доставки лекарственных средств в головной мозг.