Kanabinoidy i niedoczynności mózgu, Kanabinoidy i zdrowy mózg, Stwardnienie rozsiane

Kanabinoidy i niedoczynności mózgu

Począwszy od tego, iż działanie konopi na mózg jest szeroko znane a to ze względu na jej rekreacyjne używanie. System nerwowy posłuży mi jako punkt wyjścia do przyjrzenia się aktywności kanabinoidów oraz jako przykład naturalnego biologicznego systemu redukcji zagrożeń. Liczba stanów chorobowych związanych z systemem nerwowym, ukazuje jako potencjalne cele do terapii opartych o kanabinoidy, całkiem szeroki wachlarz jednostek chorobowych (1). Postaram się przestawić regulatorowe efekty kanabinoidów w przypadku: udaru (2), choroby Parkinson'a (3), pląsawicy Huntington'a (4), choroby Alzheimer'a (5), glejaka (6), stwardnienia rozsianego (6), padaczki (7) oraz bólu (8,9).
Kanabinoidy i zdrowy mózg
U zdrowego osobnika, kanabinoidy odgrywają bezpośrednią rolę jako neuroprzekaźniki w wielu typach komórek nerwowych. Wykazują one niezwykłe właściwości przekaźników wstecznych, w których to kanabinoidowe neuroprzekaźniki przemieszczają się do tyłu poprzez nerw by zainicjować wyładowanie presynaptyczne (10). Funkcja ta zasadniczo reguluje czułość komórki nerwowej poprzez aktywowanie mechanizmu wspomagania, który to zapobiega nadmiernej aktywności nerwu. Niektóre komórki nerwowe umierają gdy są nadmiernie stymulowane przez niektóre neuroprzekaźniki (eksytoksyny) np. glutaminian.Kanbinoidy redukują poziom symulacji i chronią nerwy przed tym rodzajem śmierci komórkowej (11,12). W dodatku do ich roli zmniejszania efektu neurotrasmisji, kanabinoidy odgrywają rolę w redukowaniu tego typu śmierci komórkowej (biologiczna redukcja szkodliwości) poprzez regulację roli interleukiny- 1 (IL-1, zapalna cytokina) i receptora antagonisty IL-1 (IL-1ra) (13). Na przykład wykazano, iż kanabinoidy modulują wydzielanie IL-1ra, chroniąc tym samym przed śmiercią komórkową związaną z IL-1 (14).
Rola kanabinoidów w neurologicznym zdrowiu i chorobie wykracza znacznie dalej, niż tylko przeciwdziałanie śmierci komórkowej i regulacji neuronalnej zmienności. Receptory kanabinoidowe są funkcjonalnie powiązane z fibroblastycznym receptorem czynnika wzrostu (FGF). Receptor FGF aktywuje katabolizm lipidów poprzez diacyloglicelor (DAG), lipazę która powoduje hydrolizę DAG do dwóch cząsteczek (2AG) (15). 2AG jest endokanabinoidem niezmiernie ważnym przy wzroście i specjalizacji aksonów (16). Funkcja ta jest niezmiernie ważna dla nerwów, w unerwianiu ich docelowych tkanek. Możliwość do kontrolowania tych fundamentalnych neurologicznych aktywności w powiązaniu z anty-zapalnymi właściwościami kanabinoidów, przynosi niezwykle ważne regeneracyjne korzyści zdrowotne dla ludzi cierpiących z powodu neurologicznych uszkodzeń, które mają miejsce podczas udaru i urazów (2).
Stwardnienie rozsiane
Badania zarówno nad zwierzętami jak i ludźmi, dostarczają mocnych dowodów o terapeutycznym potencjale kanabinoidów w przynoszeniu ulgi w wielu neurologicznych chorobach (17). Używanie kanabinoidów w terapii ludzi dotkniętych stwardnieniem rozsianym, jest doskonałym przykładem wagi znaczenia „medycznej marihuany” jako środka redukcji szkodliwości (18). Stwardnienie rozsiane jest neurodegeneracyjną chorobą w której system odpornościowy atakuje komponenty układu nerwowego. Aksony wielu neuronów centralnego układu nerwowego otoczone są przez osłonę mielinową która działa mniej więcej tak jak izolacja dookoła kabla. Stwardnienie rozsiane powiązane jest z degradacją osłony mielinowej, która prowadzi do utraty przez komórki nerwowe swojej funkcji a w następstwie do śmierci komórkowej, która odpowiedzialna jest za objawy chorobowe.
Terapie oparte o konopie dostarczają symptomatycznych i prawdziwie terapeutycznych efektów. Z jednej strony kanabinoidy pomagają zredukować spazmy mięśniowe wynikające z tej choroby (19). Jednakże, zaangażowanie układu kanabinoidowego w etiologię stwardnienia rozsianego sięga znacznie głębiej. Stwardnienie rozsiane w rzeczywistości jest chorobą autoimmunologiczną. Aby w pełni docenić wagę kanabinoidów w mechanizmie terapii stwardnienia rozsianego (20), potrzebne będzie krótkie wprowadzenie do immunologii.
Literatura:
  1. Croxford JL: Therapeutic potential of cannabinoids in CNS disease. CNS Drugs 2003, 17:179-202.
  2. Nagayama T, Sinor AD, Simon RP, Chen J, Graham SH, Jin K, Greenberg DA: Cannabinoids and neuroprotection in global and focal cerebral ischemia and in neuronal cultures.J Neurosci 1999, 19:2987-2995.
  3. Sieradzan KA, Fox SH, Hill M, Dick JP, Crossman AR, Brotchie JM: Cannabinoids reduce levodopa-induced dyskinesia in Parkinson's disease: a pilot study.Neurology 2001, 57:2108-2111.
  4. Lastres-Becker I, de Miguel R, De Petrocellis L, Makriyannis A, Di Marzo V, Fernandez-Ruiz J: Compounds acting at the endocannabinoid and/or endovanilloid systems reduce hyperkinesia in a rat model of Huntington's disease.J Neurochem 2003, 84:1097-1109.
  5. Milton NG: Anandamide and noladin ether prevent neurotoxicity of the human amyloid-beta peptide.Neurosci Lett 2002, 332:127-130.
  6. Pryce G, Ahmed Z, Hankey DJ, Jackson SJ, Croxford JL, Pocock JM, Ledent C, Petzold A, Thompson AJ, Giovannoni G, Cuzner ML, Baker D: Cannabinoids inhibit neurodegeneration in models of multiple sclerosis.Brain 2003.
  7. Wallace MJ, Blair RE, Falenski KW, Martin BR, DeLorenzo RJ: The endogenous cannabinoid system regulates seizure frequency and duration in a model of temporal lobe epilepsy.J Pharmacol Exp Ther 2003.
  8. Iversen L: Cannabis and the brain.Brain 2003, 126:1252-1270.
  9. Ware MA, Gamsa A, Persson J, Fitzcharles MA: Cannabis for chronic pain: case series and implications for clinicians.Pain Res Manag 2002, 7:95-99.
  10. Wilson RI, Nicoll RA: Endogenous cannabinoids mediate retrograde signalling at hippocampal synapses.Nature 2001, 410:588-592.
  11. Nadler V, Mechoulam R, Sokolovsky M: The non-psychotropic cannabinoid (+)-(3S,4S)-7-hydroxy-delta 6- tetrahydrocannabinol 1,1-dimethylheptyl (HU-211) attenuates N-methyl-D-aspartate receptor-mediated neurotoxicity in primary cultures of rat forebrain.Neurosci Lett 1993, 162:43-45.
  12. Hampson AJ, Grimaldi M, Axelrod J, Wink D: Cannabidiol and (-)Delta9-tetrahydrocannabinol are neuroprotective antioxidants.Proc Natl Acad Sci U S A 1998, 95:8268-8273.
  13. Patel HC, Boutin H, Allan SM: Interleukin-1 in the brain: mechanisms of action in acute neurodegeneration.Ann N Y Acad Sci 2003, 992:39-47.
  14. Molina-Holgado F, Pinteaux E, Moore JD, Molina-Holgado E, Guaza C, Gibson RM, Rothwell NJ: Endogenous interleukin-1 receptor antagonist mediates anti-inflammatory and neuroprotective actions of cannabinoids in neurons and glia.J Neurosci 2003, 23:6470-6474.
  15. Sugiura T, Kondo S, Sukagawa A, Nakane S, Shinoda A, Itoh K, Yamashita A, Waku K: 2-Arachidonoylglycerol: a possible endogenous cannabinoid receptor ligand in brain.Biochem Biophys Res Commun 1995, 215:89-97.
  16. Williams EJ, Walsh FS, Doherty P: The FGF receptor uses the endocannabinoid signaling system to couple to an axonal growth response.J Cell Biol 2003, 160:481-486.
  17. Glass M: The role of cannabinoids in neurodegenerative diseases.Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2001, 25:743-765.
  18. Page SA, Verhoef MJ, Stebbins RA, Metz LM, Levy JC: Cannabis use as described by people with multiple sclerosis.Can J Neurol Sci 2003, 30:201-205.
  19. Baker D, Pryce G, Croxford JL, Brown P, Pertwee RG, Huffman JW, Layward L: Cannabinoids control spasticity and tremor in a multiple sclerosis model.Nature 2000, 404:84-87.
  20. Baker D, Pryce G: The therapeutic potential of cannabis in multiple sclerosis.Expert Opin Investig Drugs 2003, 12:561-567.