Kanabinoidy i układ immunologiczny, Immunologiczna odpowiedź Th1, Kanabinoidy i choroby auto-immunologiczne...

Kanabinoidy i układ immunologiczny

Rolą układu odpornościowego mówiąc w skrócie, jest chronienie nas przed atakami z zewnątrz. Jednakże patrząc na to bardziej szczegółowo okazuje się, iż biologiczną funkcją układu immunologicznego jest modulowanie życia, śmierci oraz rozróżniania się komórek, tylko w jednym celu - chronieniu nas. Układ odpornościowy wypełnia te zadania częściowo poprzez balansowanie dwóch wzajemnie przeciwstawnych „szlaków”, nazywanych odpowiednio jako odpowiedź „Th1” i „Th2”. Immunologiczna odpowiedź „Th1” jest niezwykle ważna w zwalczaniu infekcji spowodowanych przez specyficzne czynniki chorobowe (1). Funkcja ta jest hamowana przez kanabinoidy. Jednakże pamiętać należy, iż kanabinoidy są ważnym homeostatycznym regulatorem układu odpornościowego. Podczas gdy często klasyfikowane są one jako inhibitory odpornościowe, kanabinoidy właściwie są promotorami odpowiedzi Th2, hamując w tym samym czasie odpowiedź Th1. Dlatego też należy uznać, iż kanabinoidy są regulatorem układu immunologicznego. Specyficzny receptor kanabinoidowy (Cb2) znajdowany jest w większości komórek układu odpornościowego (2).

Immunologiczna odpowiedź Th1

Szlak Th1 jest pro-zapalnym i funkcjonuje poprzez indukcję defensywnej produkcji wolnych rodników, które są niezbędne do zwalczania patogenów. W związku z tym stosowanie kanabinoidów powinno być unikane gdy potrzebny jest szlak Th1 do zwalczenia choroby (3). Produkcja wolnych rodników, zapalenie i komórkowo powiązana odpowiedź immunologiczna jest charakterystyczna w odpowiedzi Th1. Zwalczanie infekcyjnych organizmów lub zainfekowanych komórek poprzez immunologiczną odpowiedź Th1 skutkuje tym, iż zdrowe komórki znajdujące się w sąsiedztwie, również narażone są na działanie wolnych rodników. To tak jakby wystawić je na działanie promieniowania. W związku z immunologiczną odpowiedzią Th1, występują również równoległe uszkodzenia zdrowych komórek

Kanabinoidy i choroby auto-immunologiczne powiązane ze szlakiem Th1

W kontraście do odpowiedzi immunologicznej Th1, odpowiedź Th2 stanowi humoralne ramię systemu odpornościowego. Spowalnia ono odpowiedź Th1 i charakteryzuje się produkcją przeciwciał i jest typowo anty-zapalny. Idealnie obydwa szlaki (Th1 i Th2) powinny funkcjonować w doskonałej równowadze, aby sprostać potrzebom przetrwania organizmu w środowisku. Jednakże w rzeczywistości wiele auto-immunologicznych chorób oraz chorób związanych z wiekiem, charakteryzuje się nadmierną odpowiedzią Th1. Do zniszczenia tkanek włącznie. Stwardnienie rozsiane, artretyzm, choroba Crohn'a, Alzheimer, Parkinson i cukrzyca – wszystkie te choroby mieszczą się w tej kategorii.

Terapeutyczny wpływ kanabinoidów na te choroby jest olbrzymi. Na przykład, gdy wywołano u gryzoni chorobę zbieżną ze stwardnieniem rozsiany u ludzi i potraktowano je kanabinoidami, rezultaty przekroczyły najśmielsze oczekiwania(4). W grupie kontrolnej, zwierzęta którym nie podawano THC - 98% śmiertelności. W kontraście do grupy której podawano THC i gdzie przeżyło ponad 95% zwierząt. Miały one tylko lekkie symptomy po wywołaniu choroby, bądź też nie miały ich wcale.

Działanie kanabinoidów – dwu- fazowa odpowiedź

Ten krótki wstęp do bioligii komórki, neurologii i immunologii dostarcza biologiczną platformę do rozważań jak kanabinoidy mogą zwalczać szereg jednostek chorobowych. Należy mieć na uwadze to, iż jest to rola ogólnego homeostatycznego regulatora, za dużo lub za mało aktywności kanabinoidowej może być szkodliwe. Poziomy kanabinoidów lub zasięg koncentracji jest różny i zależny od genetyki organizmu, rodzaju komórki branej pod uwagę, zdrowia i środowiska. Należy zachować ostrożność przeglądając literaturę naukową dotyczącą kanabinoidów i ich efektów. Kanabinoidy często wykazują dwu-fazową odpowiedź (5). Niska dawka kanabinoidów może stymulować immunologiczną odpowiedź Th2, podczas gdy zbyt duża może ją hamować i przenieść balans aktywności na odpowiedź Th1. Z perspektywy redukcji szkodliwość, obserwacje te ukazują niezwykle ważną zależność od dawki, choroby, stanu i indywidualnej tolerancji na terapię kanabinoidami (6).

Użycie kanabinoidów w terapii choroby Parkinson'a jest doskonałym przykładem ukazującym, że zarówno niedobór jak i nadmiar kanabinoidów może być problematyczny. Choroba Parkinson'a wynika z utraty neuronów produkujących L-dopaminę (L-dopa). W zwierzęcym modelu tej choroby, komórki produkujące L-dopaminę zabijane są przez 6-hydroksy dopaminę. Potraktowane nią szczury zaczynają wykazywać objawy chorobowe, które mogą być stłumione przez egzo- i endo- kanabinoidy (7). Standardowa terapia w chorobie Parkinson'a polega na zastępczym podawaniu L-dopaminy. Na nieszczęście, terapia ta często skutkuje dyskinezją (abnormalnymi niekontrolowanymi ruchami). Obecne kliniczne próby pokazały iż terapia kanabinoidami redukuje pobór kwasu GABA i uwalnia od dyskinezji wywoływanej L-dopaminą (8), jak również rotacji powodowanej L-dopaminą u szczurów, poddanych jej działaniu(9).

Literatura:

  1.  Klein TW, Newton CA, Nakachi N, Friedman H: Delta 9-tetrahydrocannabinol treatment suppresses immunity and early IFN-gamma, IL-12, and IL-12 receptor beta 2 responses to Legionella pneumophila infection.  J Immunol 2000, 164:6461-6466.
  2. Munro S, Thomas KL, Abu-Shaar M: Molecular characterization of a peripheral receptor for cannabinoids.Nature 1993, 365:61-65.
  3.  Munckhof WJ, Konstantinos A, Wamsley M, Mortlock M, Gilpin C: A cluster of tuberculosis associated with use of a marijuana water pipe.Int J Tuberc Lung Dis 2003, 7:860-865.
  4.  Lyman WD, Sonett JR, Brosnan CF, Elkin R, Bornstein MB: Delta 9-tetrahydrocannabinol: a novel treatment for experimental autoimmune encephalomyelitis.J Neuroimmunol 1989, 23:73-81.
  5.  Berdyshev EV, Boichot E, Germain N, Allain N, Anger JP, Lagente V: Influence of fatty acid ethanolamides and delta9-tetrahydrocannabinol on cytokine and arachidonate release by mononuclear cells.  Eur J Pharmacol 1997, 330:231-240.
  6.  Melamede RJ: Indications for Cannabinoids: Autoimmune Diseases.
  7.  Gubellini P, Picconi B, Bari M, Battista N, Calabresi P, Centonze D, Bernardi G, Finazzi-Agro A, Maccarrone M: Experimental parkinsonism alters endocannabinoid degradation: implications for striatal glutamatergic transmission.J Neurosci 2002, 22:6900-6907.
  8.   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.
  9.  Gilgun-Sherki Y, Melamed E, Mechoulam R, Offen D: The CB1 Cannabinoid Receptor Agonist, HU-210, Reduces Levodopa-Induced Rotations in 6-Hydroxydopamine-Lesioned Rats.Pharmacol Toxicol 2003, 93:66-70.