Das menschliche Gehirn ist vom Kreislaufsystem durch eine Schutzbarriere isoliert, die als Blut-Hirn-Schranke bezeichnet wird. Sie besteht aus Endothelzellen, die die Kapillaren des Zentralnervensystems auskleiden, Die Blut-Hirn-Schranke besteht auch aus einer Basalmembran und spezialisierten Nervenzellen, den so genannten Astrozyten, die in engem Kontakt mit den Kapillaren stehen. Diese Komponenten tragen dazu bei, unerwünschte Substanzen am Überqueren zu hindern. Diese Barriere steuert den chemischen Austausch zwischen Blut und der interstitiellen Flüssigkeit im Gehirn über verschiedene Arten von Proteinen, die Verbindungskomplexe bilden. Im Allgemeinen können nur fettlösliche Verbindungen über die Barriere diffundieren, während wasserlösliche Verbindungen über aktiven oder passiven Transport hindurchkommen.