Pembawa obat menyediakan beberapa cara untuk meningkatkan penyerapan ke dalam otak, memperpanjang kerja obat, mengantarkannya ke bagian tubuh yang ditargetkan atau mendapatkan efek lain yang diinginkan. Pembawa obat datang dalam berbagai jenis. Beberapa sistem pembawa obat yang lebih umum termasuk liposom, polimer larut, mikrosfer, protein terkonjugasi dan nanopartikel.
Liposom adalah wadah yang terdiri dari lapisan ganda lipid, mirip dengan permukaan luar sel, yang mengandung obat di dalamnya. Liposom dapat dengan mudah berikatan dengan bagian luar sel dan mengirimkan isinya, sehingga merupakan cara yang sangat baik untuk melewati daerah berair tubuh dan memastikan bahwa obat mencapai bagian dalam sel. Liposom mengikat dengan lipid bilayer, sehingga mereka juga dapat dengan mudah melewati sawar darah-otak, memfasilitasi pengiriman obat yang biasanya tidak dapat melewati rintangan ini.
Polimer larut, atau plastik, dapat membuat partikel berongga yang menahan obat. Polimer-polimer ini dapat dibuat terdegradasi berdasarkan tingkat potensi hidrogen (pH) interiornya. Ini membuatnya berguna untuk aplikasi pelepasan waktu yang menolak metabolisme normal tubuh.
Mikrosfer dapat dibuat baik dari bahan sintetis, seperti keramik atau polimer, atau dari bahan alami, seperti albumin. Mereka adalah spheroid berongga yang mengandung obat yang dapat dibuat untuk melewati area di mana obat biasanya akan dimetabolisme atau didegradasi, seperti perut atau hati, memungkinkan mereka untuk mencapai jaringan tubuh dari aliran darah. Selain itu, produsen dapat membuat mikrosfer yang menargetkan jaringan tertentu, seperti sel kanker, dengan menempatkan ligan atau protein tertentu di permukaannya.
Protein terkonjugasi dibuat memiliki sistem ikatan tunggal dan ganda yang membuatnya tahan terhadap degradasi oleh tubuh. Mereka dapat menargetkan jaringan tubuh tertentu dengan cara yang sama seperti yang dilakukan mikrosfer. Protein terkonjugasi juga dapat berfungsi sebagai sistem pengiriman pelepasan waktu dengan memvariasikan pH kandungannya atau dengan menggunakan protein yang memiliki laju disosiasi yang diketahui.
Nanopartikel adalah inovasi baru dalam pembawa obat. Ini adalah molekul kecil yang memiliki ukuran dalam kisaran mikron dan dapat membawa obat baik di dalamnya atau menempel pada permukaannya. Mereka dapat terdiri dari bahan biodegradable atau non-biodegradable, dan mereka umumnya tidak dikenali oleh sistem kekebalan sebagai partikel asing, yang berarti bahwa mereka dapat mengakses sebagian besar jaringan tubuh, termasuk area yang tidak dapat diakses oleh pembawa obat lain. Nanopartikel menawarkan fleksibilitas dalam rekayasa mereka dan telah terbukti efektif dalam membantu obat melewati sawar darah-otak.