Il Sistema Nervoso Centrale è particolarmente protetto da tutte le sostanze nocive che possono essere trasportate dal sangue. La barriera emato-encefalica (BEE) è costituita delle cellule endoteliali che compongono i vasi sanguigni del SNC e ha principalmente una funzione di protezione del tessuto cerebrale dagli elementi nocivi presenti nel sangue, permettendo comunque il passaggio di sostanze necessarie alle funzioni metaboliche. Queste cellule formano un endotelio continuo, non fenestrato, ossia senza spazi tra una cellula e l’altra. Questa compattezza impedisce il passaggio di “sostanze estranee” presenti nel sangue ai neuroni, con un’efficacia molto maggiore rispetto a quella ottenuta dalle cellule endoteliali dei capillari in altre parti del corpo. In particolare protegge i neuroni da ormoni e neurotrasmettitori liberati per agire in altre parti del corpo e contribuisce a mantenere un ambiente costante per il SNC.
La barriera emato-encefalica è semipermeabile: si lascia attraversare da alcune sostanze, ma non da altre. Alcune sostanze, solubili nei grassi (come l’alcool!) attraversano molto facilmente la BEE.
Un ulteriore fattore che contribuisce alla formazione della BEE è costituito dagli astrociti (cellule della nevroglia), che si dispongono a formare uno strato continuo intorno ai capillari cerebrali. Sembra tuttavia, secondo studi recenti, che gli astrociti non siano essenziali per costituire la barriera emato-encefalica, ma piuttosto faciliterebbero il trasporto degli ioni dal cervello al sangue.