Neuroscience For Kids (Français)
La barrière hémato-encéphalique (« Keep Out »)
Plus il y a 100 ans, on a découvert que si un colorant bleu était injecté dans la circulation sanguine dun animal, les tissus de tout le corps SAUF le cerveau et la moelle épinière deviendraient bleus. Pour expliquer cela, les scientifiques ont pensé quil existait une «barrière hémato-encéphalique» (BBB) qui empêche les matières du sang dentrer dans le cerveau. Plus récemment, les scientifiques en ont découvert beaucoup plus sur la structure et la fonction du BBB.
Anatomie du BBB
Le BBB est semi- perméable; cest-à-dire quil permet à certains matériaux de traverser, mais empêche dautres de traverser. Dans la plupart des parties du corps, les plus petits vaisseaux sanguins, appelés capillaires, sont tapissés de cellules endothéliales. Le tissu endothélial a de petits espaces entre chaque cellule individuelle afin que les substances puissent se déplacer facilement entre lintérieur et lextérieur du vaisseau. Cependant, dans le cerveau, les cellules endothéliales semboîtent étroitement et les substances ne peuvent pas sortir de la circulation sanguine. (Certaines molécules, comme le glucose, sont transportées hors du sang par des méthodes spéciales.)
Les cellules gliales (astrocytes) forment une couche autour des vaisseaux sanguins du cerveau etpeut être important dans le développement du BBB. Les astrocytes peuvent également être responsables du transport des ions du cerveau vers le sang.
Fonctions du BBB
Le BBB a plusieurs fonctions importantes:
- Protège le cerveau des «substances étrangères» dans le sang qui peuvent blesser le cerveau.
- Protège le cerveau des hormones et des neurotransmetteurs dans le reste du corps.
- Maintient un environnement constant pour le cerveau.
Propriétés générales du BBB
- Les grosses molécules ne traversent pas facilement le BBB.
- Les molécules solubles à faible teneur en lipides (graisses) ne pénètrent pas dans le cerveau. Cependant, les molécules liposolubles, telles que les médicaments barbituates, traversent rapidement le cerveau.
- Les molécules ayant une charge électrique élevée sont ralenties.
Le BBB peut être ventilé par:
- Hypertension (pression artérielle élevée): lhypertension artérielle ouvre le BBB.
- Développement: le BBB est présent, mais peut ne pas être complètement formé à la naissance .
- Hyperosmolitité: une concentration élevée dune substance dans le sang peut ouvrir le BBB.
- Micro-ondes: lexposition aux micro-ondes peut ouvrir le BBB.
- Rayonnement: lexposition aux rayonnements peut ouvrir le BBB.
- Infection: lexposition à des agents infectieux peut ouvrir le BBB.
- Traumatisme, ischémie, inflammation, pression: blessure à le cerveau peut ouvrir le BBB.
Organes circoncventriculaires
Il y a plusieurs zones du cerveau où le BBB est faible. Cela permet aux substances de pénétrer quelque peu librement dans le cerveau. Ces zones sont appelées «organes circonventriculaires». Grâce aux organes circonventriculaires, le cerveau est capable de surveiller la composition du sang. Les organes circonventriculaires comprennent:
- Corps pinéal: sécrète de la mélatonine et des peptides neuroactifs. Associé aux rythmes circadiens.
- Neurohypophyse (hypophyse postérieure): libère des neurohormones comme loxytocine et la vasopressine dans le sang.
- Zone postréma: «Centre de vomissements»: lorsquune substance toxique pénètre dans le sang, elle va se rendre dans la zone postrema et peut provoquer le renversement de lanimal. De cette manière, lanimal se protège en éliminant la substance toxique de son estomac avant que dautres dommages ne puissent être causés.
- Organe subfornical: important pour la régulation des fluides corporels.
- Organe vasculaire de la lamina terminalis: une zone chimiosensorielle qui détecte les peptides et autres molécules.
- Éminence médiane: régule lhypophyse antérieure par la libération de neurohormones.