La barrière hématoencéphalique apparaît depuis de nombreuses années comme un obstacle majeur au traitement des pathologies cérébrales, qu’elles soient inflammatoires, néoplasiques ou neurodégénératives. L’organisation de la barrière hématoencéphalique, contact intercellulaire étroit entre les cellules endothéliales cérébrales dû à l’expression de jonctions serrées, prévient la diffusion passive vers le cerveau de molécules hydrophiles présentes dans la circulation sanguine. De nombreux systèmes de transport membranaire spécifique (par des transporteurs ou récepteurs membranaires exprimés par les cellules endothéliales cérébrales) assurent l’apport des nutriments, des ions et des vitamines essentielles au fonctionnement cérébral ; d’autres transporteurs membranaires des cellules endothéliales cérébrales refoulent hors du cerveau, vers la circulation sanguine, des substances endogènes ou des xénobiotiques ayant traversé l’endothélium cérébral. De manière récente, plusieurs stratégies ont été proposées afin d’atteindre le parenchyme cérébral, (i) en contournant la barrière hématoencéphalique par administration centrale du médicament, (ii) en augmentant la perméabilité de la barrière hématoencéphalique, (iii) en modulant l’expression et/ou l’activité des transporteurs d’efflux, (iv) en mettant à profit le transport physiologique par des récepteurs à travers la barrière hématoencéphalique, et (v) en concevant de nouveaux vecteurs viraux ou chimiques ayant la capacité de traverser la barrière hématoencéphalique. Cette revue tente d’illustrer ces différentes approches thérapeutiques.

Over the last few years, the blood-brain barrier has come to be considered as the main limitation for the treatment of neurological diseases caused by inflammatory, tumor or neurodegenerative disorders. In the blood-brain barrier, the close intercellular contact between cerebral endothelial cells due to tight junctions prevents the passive diffusion of hydrophilic components from the bloodstream into the brain. Several specific transport systems (via transporters expressed on cerebral endothelial cells) are implicated in the delivery of nutriments, ions and vitamins to the brain; other transporters expressed on cerebral endothelial cells extrude endogenous substances or xenobiotics, which have crossed the cerebral endothelium, out of the brain and into the bloodstream. Recently, several strategies have been proposed to target the brain, (i) by by-passing the blood-brain barrier by central drug administration, (ii) by increasing permeability of the blood-brain barrier, (iii) by modulating the expression and/or the activity of efflux transporters, (iv) by using the physiological receptor-dependent blood-brain barrier transport, and (v) by creating new viral or chemical vectors to cross the blood-brain barrier. This review focuses on the illustration of these different approaches.