Verisuonten läpäisevyys määrittelee molekyylien kyvyn kulkea verisuonten läpi ja päästä kudokseen. Ohut solukerros, joka muodostaa verisuonia, nimeltään endoteeli, säätelee kaasun, ravinteiden ja veden molekyylien kokoa, jotka voivat läpäistä kudoksen. Esimerkiksi hapen ja hiilidioksidimolekyylien läpäisevyys mahdollistaa helpon läpäisemisen endoteelin läpi. Suuremmat molekyylit, kuten vesi ja vesiliukoiset aineet, eivät voi läpäistä verisuonten seinämiä. Nämä molekyylit tukeutuvat pieniin huokosiin verisuonten kapeissa nivelissä päästäkseen kudokseen.
Useat tekijät määräävät molekyylien läpäisevyyden, johon liittyy monimutkaisia kemikaalien vuorovaikutuksia ihmiskehossa. Tutkijat löysivät peptidin, joka tunnistettiin verisuonten endoteelikasvutekijäksi (VEGF) tärkeimmäksi verisuonten läpäisevyyden määrittäjäksi. Se toimii dopamiinin, aivojen välittäjäaineen, kautta estämään tai sallimaan molekyylien tarttumisen verisuonten seiniin.
VEGF liittyy syöpään, koska se saattaa stimuloida solureseptoreita ja lisätä syöpäsolujen verisuonten läpäisevyyttä kudokseen ja verenkiertoon. Tutkijat uskovat, että tämän peptidin estäminen voi estää pahanlaatuisen kasvaimen leviämisen veren kautta. Se voi myös estää nesteen kertymisen sydämen ympärille, missä dopamiini säätelee myös nesteiden läpäisevyyttä valtimoissa.
Eläinkokeet, joissa käytetään tiettyjä vasta -aineita, osoittavat jonkin verran läpäisevyyden hallintaa paksusuolen, aivojen ja rintasyövän hoidossa. Näissä testeissä käytettiin väriainetta ja magneettikuvausta (MRI) veren/aivoesteen läpäisseiden syöpäsolujen määrän mittaamiseen. Tutkijat ovat onnistuneet muuttamaan syöpäsolujen liikkumista verisuonten seinämien läpi.
Verisuonten läpäisevyyttä koskevat tutkimukset auttoivat myös sellaisten lääkkeiden kehittämisessä, jotka kykenevät ylittämään veren/aivojen esteen sairauden hoitoon. Tutkijat havaitsivat aluksi, että tämän esteen rikkominen avasi tien muille toksiineille päästä verenkiertoon. Tämä johti siihen, että löydettiin kemoterapia -aineita, jotka kykenevät selektiivisesti ylittämään esteen vain silloin, kun kasvain on olemassa.
Lämmön käyttäminen saattaa lisätä verisuonten läpäisevyyttä kasvainkohdissa. Hypertermia suurentaa kasvaimia ruokkivien verisuonten huokosten kokoa, mikä saattaa sallia lämpöherkkien lääkkeiden pääsyn pahanlaatuisuuteen. Syövän ohella lääkkeiden verisuonten läpäisevyyden lisääminen voi olla tehokasta diabeteksen, niveltulehduksen ja sydänsairauksien hoidossa.