Hjärnkapillära endotelceller bildar blod-hjärnbarriären. De är sammankopplade genom omfattande täta korsningar och är polariserade i luminal (blodvänt) och abluminal (hjärnvänt) plasmamembrandomäner. Den polära fördelningen av transportproteiner möjliggör en aktiv reglering av hjärnans extracellulära vätska. Försök med isolerade membranvesiklar från kapillära endotelceller i hjärnan från nötkreatur har visat att aminosyra- och glukostransportörer är polära, och man har föreslagit nyttan av sådana arrangemang. Passiva transportörer för glutamin och glutamat har t.ex. hittats endast i luminalmembranet i blod-hjärnbarriärceller, medan Na-beroende sekundära aktiva transportörer finns i abluminalmembranet. Denna organisation skulle kunna främja nettouttaget av kväverika aminosyror från hjärnan och förklara den låga nivån av glutamatinträngning i det centrala nervsystemet. Dessutom kan förekomsten av en gamma-glutamylcykel vid luminalmembranet och Na-beroende aminosyretransportörer vid abluminalmembranet tjäna till att modulera förflyttningen av aminosyror från blod till hjärna. Passiva transportörer underlättar transporten av aminosyror till hjärnan. Aktivering av gamma-glutamylcykeln genom ökad mängd aminosyror i plasma förväntas dock generera oxoprolin inom blod-hjärnbarriären. Oxoprolin stimulerar sekundärt aktiva aminosyretransportörer (system A och B(o)+) vid abluminalmembranet och minskar därmed nettoinflödet av aminosyror till hjärnan. Slutligen finns passiva glukostransportörer i både luminal- och abluminalmembranen i blod-hjärnbarriären. Intressant nog har en Na-beroende glukostransportör med hög affinitet beskrivits endast i det abluminala membranet. Detta väcker frågan om glukostillförseln kan regleras i viss utsträckning. Immunoblottingstudier tyder på att det finns mer än en typ av passiv glukostransportör i blod-hjärnbarriären, var och en med en asymmetrisk fördelning. Sammanfattningsvis står det nu klart att blod-hjärnbarriären deltar i den aktiva regleringen av hjärnans extracellulära vätska, och att de olika funktionerna hos varje plasmamembranområde bidrar till dessa reglerande funktioner.