jotkut meistä käyttävät kannabista sen mieltä muuttavien vaikutusten vuoksi, kun taas toiset hakevat oireiden lievitystä. Mutta kannabis ei saisi meitä pilveen tai sillä olisi joitakin sen terapeuttisia etuja, jos kehomme ei jo sisältäisi biologista järjestelmää, joka kykenisi vuorovaikutukseen sen aktiivisten kemiallisten yhdisteiden, kuten THC: n kanssa.
endokannabinoidijärjestelmämme (ECS) tekee juuri niin. Mutta se ei ole olemassa vain siksi, että voisimme nauttia suosikkikantamme vaikutuksista. Se palvelee elintärkeää tarkoitusta terveydellemme ja hyvinvoinnillemme, koska se säätelee biologiamme keskeisiä näkökohtia.
joten, mitä se tekee, ja miten se toimii?
mikä on endokannabinoidijärjestelmä ja mitä se tekee?
endokannabinoidijärjestelmä (ECS) on biologinen järjestelmä, joka löydettiin ensimmäisen kerran 80-luvun lopulla ja 90-luvun alussa, joskin järjestelmästä on vielä nykyäänkin paljon tuntematonta.
ECS koostuu suurelta osin endokannabinoideista, reseptoreista ja entsyymeistä, joiden uskotaan auttavan säätelemään ihmisen erilaisia toimintoja, kuten unta, mielialaa, muistia, ruokahalua, lisääntymistä ja kivun tuntemusta. Tutkijoilla on vielä paljon kysymyksiä ihmisen endokannabinoidijärjestelmästä ja sen toiminnasta.
homeostaasi: Kultakutrialueella oleskelu
ihmisen endokannabinoidijärjestelmän ymmärtämiseksi on hyödyllistä tietää hieman yhdestä biologian peruskäsitteestä: homeostaasista. Paras tapa ymmärtää homeostaasia on ajatella Kultakutria ja kolmea karhua.
klassinen satu havainnollistaa ajatusta siitä, että paras lopputulos on usein jossain keskellä, kahden ääripään välissä. Emme halua asioiden olevan liian kuumia tai kylmiä, vaan juuri oikeita.
homeostaasi on käsite, jonka mukaan useimpia biologisia systeemejä säädellään aktiivisesti, jotta olosuhteet pysyisivät kapealla alueella. Kehomme eivät halua lämpötilan olevan liian kuuma tai liian kylmä, verensokerin liian korkea tai liian alhainen ja niin edelleen. Olosuhteiden on oltava juuri oikeat, jotta solumme voivat ylläpitää optimaalista suorituskykyä, ja erinomaiset mekanismit ovat kehittyneet vetämään ne takaisin Kultakutrialueelle, jos ne siirtyvät pois.
elimistön endokannabinoidijärjestelmä (ECS) on homeostaasin ylläpitämisessä tärkeä molekyylijärjestelmä—se auttaa soluja pysymään Kultakutrialueellaan.
endokannabinoidijärjestelmän (ECS) Keskeiset osat
koska ECS on ratkaisevan tärkeä homeostaasissa, se on laajalle levinnyt koko eläinkunnassa. Sen keskeiset osat kehittyivät kauan sitten, ja ECS löytyy kaikista selkärankaisista lajeista.
ihmisen endokannabinoidijärjestelmän kolme keskeistä komponenttia ovat:
- solujen pinnalta löytyvät kannabinoidireseptorit
- endokannabinoidit, pienet molekyylit, jotka aktivoivat kannabinoidireseptoreita
- Metaboliaentsyymit, jotka hajottavat endokannabinoideja käytön jälkeen
miksi meillä on kannabinoidireseptoreita ja mitä ne ovat?
kannabinoidireseptorit istuvat solujen pinnalla ja ”kuuntelevat” solun ulkopuolisia olosuhteita. Ne välittävät tietoa muuttuvista olosuhteista solun sisälle, käynnistäen sopivan soluvasteen.
kannabinoidireseptoreita on kaksi: CB1 ja CB2. Nämä eivät ole ainoita kannabinoidireseptoreita, mutta ne olivat ensimmäiset löydetyt ja ovat edelleen parhaiten tutkittuja.
CB1-reseptorit ovat yksi aivojen runsaimmista reseptorityypeistä. Nämä reseptorit ovat vuorovaikutuksessa THC: n kanssa saadakseen ihmiset pilveen.
CB2-reseptoreita on enemmän hermoston ulkopuolella, paikoissa kuten immuunijärjestelmässä. Molemmat reseptorit löytyvät kuitenkin koko kehosta (Kuva 1).
kuva 1: missä kehossa sijaitsevat CB1-ja CB2-reseptorit?
CB1-ja CB2-reseptorit ovat keskeisiä toimijoita endokannabinoidijärjestelmässä (ECS). Ne sijaitsevat monien erityyppisten solujen pinnalla kehossa. Molempia reseptoreita on koko kehossa, mutta CB1-reseptoreita on enemmän keskushermostossa, myös aivojen hermosoluissa. Sen sijaan CB2-reseptoreita on enemmän hermoston ulkopuolella, mukaan lukien immuunijärjestelmän solut.
mitä endokannabinoidit ovat?
endokannabinoidit ovat molekyylejä, jotka kasvin Kannabinoidi THC: n tavoin sitoutuvat kannabinoidireseptoreihin ja aktivoivat niitä. Toisin kuin THC, endokannabinoideja tuottavat luonnollisesti ihmisen elimistön solut (”endo ”tarkoittaa” sisällä”, kuten kehossa).
on olemassa kaksi pääasiallista endokannabinoidia: anandamidi ja 2-AG (kuva 2). Nämä endokannabinoidit valmistetaan rasvamaisista molekyyleistä solukalvojen sisällä ja syntetisoidaan tarvittaessa. Tämä tarkoittaa, että niitä valmistetaan ja käytetään juuri silloin, kun niitä tarvitaan, sen sijaan, että ne pakataan ja varastoidaan myöhempää käyttöä varten, kuten monet muut Biologiset molekyylit.
anandamidi. Anandamidia, joka on johdettu sanskritinkielisestä sanasta ”ananda”, joka tarkoittaa” iloa”,” autuutta ”tai” iloa”, kutsutaan joskus ” bliss-molekyyliksi.”Tieteellisemmin tunnettu N-arakidonoyletanoliamiini (AEA), tämä rasvahappojen välittäjäaine on useiden tieteellisten tutkimusten kohteena, jotka yrittävät määrittää sen vaikutuksia ihmisiin. Raphael Mechoulam tunnisti ja nimesi anandamidin ensimmäisen kerran vuonna 1992, ja sen uskotaan vaikuttavan työmuistiin ja varhaisvaiheen alkionkehitykseen.
2-AG. 2-Arakidonoyyliglyserolin (2-AG) kuvasivat ensimmäisenä Raphael Mechoulam ja hänen oppilaansa Shimon Ben-Shabat vuosina 1994-1995. Vaikka se oli aiemmin tunnettu kemiallinen yhdiste, tämä on, kun tutkijat ensimmäisen kerran tuli tieto sen affiniteetti kannabinoidireseptoreihin. 2-Arakidonoyyliglyserolin (2-AG) on todettu olevan suurina pitoisuuksina keskushermostossa emon nautojen ja ihmisen maidossa.
kuva 2: anandamidi ja 2-AG ovat kaksi tärkeintä endokannabinoidia.
kannabinoidit ovat molekyyliluokka, jolle on ominaista niiden kyky aktivoida kannabinoidireseptoreita kuten CB1 ja CB2. Anandamidi ja 2-AG ovat kaksi suurta endokannabinoidia, joita syntyy elimistössä luonnostaan. THC on kannabiksen tuottama psykoaktiivinen kasvi Kannabinoidi. Kaikki kolme kannabinoidia voivat aktivoida CB1-ja CB2-reseptoreita, vaikka jokaisella on erilainen teho kussakin reseptorissa.
Metaboliaentsyymit
endokannabinoidikolmikon kolmas osa sisältää ne metaboliaentsyymit, jotka tuhoavat endokannabinoidit nopeasti ECS-järjestelmässä, kun ne on käytetty. Kaksi suurta entsyymiä ovat FAAH, joka hajottaa anandamidia, ja MAGL, joka hajottaa 2-AG: n (kuva 3).
nämä entsyymit varmistavat, että endokannabinoideja käytetään tarvittaessa, mutta ei pidempään kuin on tarpeen. Tämä prosessi erottaa endokannabinoidit monista muista kehon molekyylisignaaleista, kuten hormoneista tai klassisista välittäjäaineista, jotka voivat säilyä useita sekunteja tai minuutteja tai saada pakattua ja varastoitua myöhempää käyttöä varten.
kuva 3: FAAH ja MAGL ovat endokannabinoidijärjestelmän keskeisiä entsyymejä.
entsyymit ovat molekyylejä, jotka kiihdyttävät kemiallisia reaktioita elimistössä, usein hajottaakseen molekyylejä. FAAH ja MAGL ovat ECS: n keskeisiä toimijoita, koska ne hajottavat endokannabinoidit nopeasti. FAAH hajottaa anandamidin, kun taas MAGL hajottaa 2-AG: n. Nämä entsyymit hajottavat endokannabinoideja hyvin nopeasti, mutta eivät ole tehokkaita hajottamaan kasvien kannabinoideja kuten THC: tä.
nämä kolme endokannabinoidijärjestelmän pääkomponenttia löytyvät lähes jokaisesta elimistön pääjärjestelmästä. Kun jokin tuo solun pois Kultakutrialueeltaan, näitä kolmea ECS: n pilaria vaaditaan usein tuomaan asiat takaisin, jolloin homeostaasi säilyy.
koska ECS auttaa tuomaan asioita takaisin fysiologiselle Kultakutrialueelleen, se on usein mukana vain silloin, kun Ja missä sitä tarvitaan. Tri Vincenzo Di Marzo, tutkimusjohtaja Biomolekyylikemian instituutissa Italiassa, esitti asian näin:
” ”ECS: n homeostaattisella vaikutuksella” tarkoitetaan sitä, että tämä kemiallisten signaalien järjestelmä aktivoituu väliaikaisesti solujen homeostaasista poikkeamisen seurauksena. Kun tällaiset poikkeamat ovat ei-fysiologisia, tilapäisesti aktivoitunut ECS pyrkii tila – ja aikaselektiivisellä tavalla palauttamaan aiemman fysiologisen tilanteen (homeostaasi).”
toisin sanoen endokannabinoidijärjestelmä auttaa tuomaan asioita takaisin biologiselle Kultakutrialueelle.
alla tarkastellaan esimerkkejä siitä, miten ECS auttaa ylläpitämään homeostaasia kahdella alueella: aivosolujen laukaisussa hermostossa ja immuunijärjestelmän tulehdusreaktiossa.
aivosolujen laukaisun Endokannabinoidisäätely
aivosolut (neuronit) kommunikoivat lähettämällä toisilleen sähkökemiallisia signaaleja. Jokaisen neuronin on kuunneltava kumppaneitaan päättääkseen, laukaiseeko se oman signaalinsa minä tahansa hetkenä. Neuronit eivät kuitenkaan halua saada liikaa syötettä—siellä on Kultakutrialue. Jos signaalit ylikuormittuvat, se voi olla myrkyllistä.
siinä endokannabinoidit tulevat kuvaan.
tarkastellaan yksinkertaistettua skenaariota, jossa yksi neuroni kuuntelee kahta muuta.
jompikumpi kahdesta ulospäinsuuntautuvasta hermosolusta saattaa muuttua yliaktiiviseksi ja lähettää liikaa signaaleja kuuntelevalle hermosolulle. Silloin kuunteleva neuroni tekee endokannabinoideja nimenomaan sinne, missä se on yhteydessä yliaktiiviseen hermosoluun. Nämä endokannabinoidit matkaavat takaisin ”äänekkääseen” hermosoluun, jossa ne sitoutuvat CB1-reseptoreihin ja lähettävät signaalia, joka kehottaa sitä hiljentymään. Tämä tuo asiat takaisin Kultakutrialueelle ja ylläpitää homeostaasia (Kuva 4).
kuva 4: Endokannabinoidisignaalit säätelevät sitä, kuinka aktiivisia aivosolumme ovat.
normaalioloissa (ylhäällä vasemmalla) tietty aivosolu (neuroni) saa kumppaneiltaan juuri oikean määrän syötettä—ei liikaa, ei liian vähän. Kuitenkin, jotkut sen kumppanit voivat tulla yliaktiivinen, ja lähettää liikaa signaaleja (ylhäällä oikealla). Kuunteleva neuroni havaitsee tämän ja vapauttaa endokannabinoideja, jotka käskevät toista neuronia hiljentymään (pohja). Tällainen mekanismi auttaa ylläpitämään homeostaasia, koska se estää neuroneja lähettämästä liikaa signaaleja.
kuten yllä oleva esimerkki havainnollistaa, endokannabinoidit matkaavat taaksepäin, minkä vuoksi niitä kutsutaan retrogradisiksi signaaleiksi. Suurimman osan ajasta informaatiovirta neuronien välillä on tiukasti yhteen suuntaan, välittäjäainesignaaleja vapauttavista lähettäjä-neuroneista vastaanottaja-neuroneihin, jotka kuuntelevat näitä signaaleja. Endokannabinoidit antavat vastaanottajien neuronien säädellä kuinka paljon syötettä ne saavat, ja ne tekevät tämän lähettämällä retrogradisia signaaleja (endokannabinoideja) takaisin yliaktiivisiin lähettäjäneuroneihin.
mutta aivot eivät ole ainoa elin, joka tarvitsee homeostaasin ylläpitoa. Kaikki muut kehon, ruoansulatuskanavan, immuunijärjestelmän, ECS-järjestelmän jne., on huolellisesti säänneltävä, miten sen solut toimivat. Asianmukainen sääntely on ratkaisevan tärkeää selviytymisen varmistamiseksi.
endokannabinoidinen tulehduksen säätely
tulehdus on luonnollinen suojareaktio, joka immuunijärjestelmällä on vastauksena infektioon tai fyysiseen vaurioon. Tulehduksen tarkoituksena on poistaa taudinaiheuttajia (bakteereita) tai vaurioitunutta kudosta. Tulehtunut alue syntyy, kun neste-ja immuunisolut siirtyvät alueelle tekemään likaisen työn ja palauttamaan asioita Kultakutrialueelleen.
on tärkeää, että tulehdus rajoittuukin vauriokohtaan eikä jatku pidempään kuin on tarpeen, mikä voi aiheuttaa haittaa. Krooninen tulehdus ja autoimmuunisairaudet ovat esimerkkejä siitä, että immuunijärjestelmä aktivoituu sopimattomasti. Kun näin tapahtuu, tulehdusreaktio kestää liian kauan, mikä johtaa krooniseen tulehdukseen, tai saa suunnattu kohti terveitä soluja, joka tunnetaan autoimmunity.
yleensä endokannabinoidit näyttävät tukahduttavan tai rajoittavan immuunijärjestelmän tulehdussignaaleja. Professori Prakash Nagarkatti, tutkimusjohtaja University of South Carolina, jonka laboratorio tutkimukset endokannabinoidi sääntelyn immuunivasteita, kertoi meille, miten säätely endokannabinoidi järjestelmä voisi olla hyvä tapa hoitaa tulehdussairauksia.
”suurin osa tutkimuksistamme osoittaa, että endokannabinoidit syntyvät immuunisolujen aktivoituessa ja saattavat auttaa immuunivasteen säätelyssä toimimalla tulehdusta ehkäisevinä tekijöinä. Näin ollen endokannabinoidien aineenvaihduntaa tai tuotantoa manipuloivat interventiot voivat toimia uudenlaisena hoitomuotona monenlaisia tulehdussairauksia vastaan.”
harkitse normaalia immuunivastetta, jonka bakteeri-infektio laukaisee. Ensinnäkin immuunisolut havaitsevat bakteerien läsnäolon ja vapauttavat tulehdusta edistäviä molekyylejä, jotka käskevät muita immuunisoluja tulemaan ja liittymään taisteluun.
endokannabinoidit vapautuvat myös (kuva 4), jotka myös viestivät muille immuunisoluille apua ja todennäköisesti auttavat rajoittamaan tulehdusvastetta, joten se ei ole liiallinen. Säätelemällä tulehdusta tiukasti immuunijärjestelmä voi tuhota bakteereita tai poistaa vaurioituneen kudoksen ja sitten lopettaa. Tämä estää liiallisen tulehduksen, jolloin solut ja siten elimistö voivat palata Kultakutrialueelle.
kuva 5: endokannabinoidit auttavat tulehduksen säätelyssä.
normaaliolosuhteissa (ylhäällä vasemmalla) immuunijärjestelmän solut partioivat kehoa varuillaan mahdollisten tunkeilijoiden, kuten bakteerien, varalta. Aikana bakteeri-infektio (ylhäällä oikealla), immuunisolut havaita bakteerien ja sitten vapauttaa erilaisia molekyylejä auttaa asentaa puolustava hyökkäys (alhaalla). Nämä signaalit sisältävät Pro-inflammatoriset molekyylit (pienet ympyrät), jotka auttavat rekrytoimaan enemmän immuunisoluja infektiokohtaan. Endokannabinoidit (pienet timantit) myös vapautuvat ja todennäköisesti auttavat säätelemään tämän tulehdusreaktion suuruutta ja laajuutta.
kannabinoidien muu hoitopotentiaali
vaikka endokannabinoidijärjestelmästä ja kannabinoidien erilaisista lääketieteellisistä käyttötarkoituksista ja hoitopotentiaalista on vielä paljon selvitettävää, tietyt tilat on tunnistettu keskeisiksi tutkimuspotentiaalin aloiksi. Kannabinoideja voidaan käyttää erityisesti:
- akuutti ja krooninen munuaissairaus
- Alzheimerin tauti
- autoimmuunisairaudet
- krooniset kiputilat
ydän-ja verisuonitaudit
tutkimusten lisääntyessä tämä lista todennäköisesti kasvaa merkittävästi.
miten kasvien kannabinoidit, kuten THC ja CBD, vaikuttavat endokannabinoidijärjestelmään?
syy siihen, että kasvien kannabinoideilla on psykoaktiivisia ja lääkinnällisiä vaikutuksia elimistössä, on suurelta osin se, että meillä on endokannabinoidijärjestelmä (ECS), jonka kanssa ne voivat olla vuorovaikutuksessa. Esimerkiksi THC saa sinut korkealle, koska se aktivoi aivojen CB1-reseptorin. Endokannabinoidit kuten anandamidi aktivoivat myös CB1: tä.
miksi emme siis ole jatkuvasti pilvessä?
pari isoa syytä. Ensinnäkin THC ei vaikuta CB1-reseptoreihin täsmälleen samalla tavalla kuin kehon luonnolliset endokannabinoidit. Toiseksi metaboliset entsyymit, jotka hajottavat endokannabinoideja, kuten anandamidia, eivät toimi THC: hen, joten THC viipyy paljon kauemmin.
on tärkeää muistaa, että kannabinoidien ja muiden välittäjäaineiden kaltaiset molekyylit ovat harvoin vuorovaikutuksessa vain yhden reseptorityypin kanssa; ne ovat usein vuorovaikutuksessa monien kanssa. Kasvipohjainen Kannabinoidi CBD havainnollistaa tämän hienosti, sillä se vuorovaikuttaa lukuisten reseptorityyppien kanssa aivoissa.
joten vaikka kasvien kannabinoidit saattavat aktivoida samoja kannabinoidireseptoreita kuin endokannabinoidit, ne todennäköisesti vuorovaikuttavat useiden muiden reseptorien kanssa ja niillä on siten erilliset vaikutukset.
CBD on kiinnostava myös siksi, että se voi vaikuttaa aivojen endokannabinoidien kokonaistasoihin, joita kutsutaan ”endokannabinoidisävyksi. CBD estää FAAH-entsyymiä, joka hajottaa anandamidia. CBD voi siis lisätä anandamidipitoisuuksia estämällä FAAH: ta hajottamasta sitä. FAAH-entsyymin estämisen on osoitettu olevan hyödyllinen strategia ahdistuneisuushäiriöiden hoidossa, ja jotkut CBD: n ahdistuneisuutta estävistä ominaisuuksista voivat tulla sen kyvystä estää tätä entsyymiä ja siten lisätä endokannabinoidisävyä.
endokannabinoidijärjestelmän Yhteenveto
endokannabinoidijärjestelmä (ECS), joka koostuu kannabinoidireseptoreista, endokannabinoidimolekyyleistä ja niiden metabolisista entsyymeistä, on tärkeä molekyylijärjestelmä, jota keho käyttää homeostaasin ylläpitämiseen. Koska ECS: n tärkeä tehtävä on varmistaa, että solut ja järjestelmät pysyvät fysiologisella Kultakutrialueellaan, se on tiukasti säännelty; se otetaan käyttöön juuri silloin ja missä sitä tarvitaan. Tämä ei kuitenkaan tarkoita sitä, että ECS: n aktivoiminen kannabiksen käytön tai muiden keinojen kautta tekee asiat aina oikein.
kuten mikä tahansa muu monimutkainen biologinen järjestelmä, ECS voi mennä pieleen. ”Jos poikkeama fysiologisesta homeostaasista pitkittyy joko ulkoisten tekijöiden tai kroonisten patologisten tilojen vuoksi, ECS voi menettää aika – ja avaruusselektiivisen vaikutustapansa ja alkaa vaikuttaa sopimattomiin soluihin”, selitti Tri Di Marzo. ”Näissä tapauksissa ECS ei ole hyödyllinen, vaan se voi itse asiassa edistää taudin etenemistä.”
on tärkeää muistaa, että ECS: n aktivoiminen kannabiksen käytön kautta tai millään muulla keinolla ei ole parannuskeino. Kuten suurin osa biologiasta, se on monimutkaista.
ymmärtämällä biologisen Kultakutri-periaatteen (homeostaasi) ja sen, miten ECS havainnollistaa tätä solutasolla, voimme syvemmin ymmärtää, miksi meillä on ECS aluksi ja miten erilaiset kannabispohjaiset hoidot voisivat todella toimia. ECS: n läsnäolo ja kriittinen toiminta monissa elimistön järjestelmissä, mukaan lukien hermosto ja immuunijärjestelmä, selittää, miksi niin monet sairaudet ja tautitilat reagoivat kannabispohjaisiin interventioihin.
- Gunduz-cinar O, Hill MN, Mcewen BS, Holmes A. Amygdala FAAH ja anandamide: sovitteleva suoja ja palautuminen stressistä. Trends Pharmacol Sci. 2013;34(11):637-44.
- Ligresti A, De petrocellis L, Di marzo V. Fytokannabinoideista kannabinoidireseptoreihin ja Endokannabinoideihin: Pleiotrooppiset fysiologiset ja patologiset roolit monimutkaisen farmakologian kautta. Physiol Rev. 2016; 96 (4): 1593-659.
- Nagarkatti P, Pandey R, Rieder SA, Hegde VL, Nagarkatti M. kannabinoidit uusina tulehduskipulääkkeinä. Future Med Chem. 2009;1(7):1333-49.
- Pertwee RG. Kolmen kasvin kannabinoidien monipuolinen CB1-ja CB2-reseptorifarmakologia: delta9-tetrahydrokannabinoli, kannabidioli ja delta9-tetrahydrokannabivariini. Br J Pharmacol. 2008;153(2):199-215.
- Wilson RI, Nicoll RA. Endokannabinoidi signaloi aivoissa. Tiede. 2002;296(5568):678-82.
- Zlebnik NE, Cheer JF. CB1-reseptorin takana: onko kannabidioli vastaus motivaation häiriöihin? Annu Rev Neurosci. 2016;39:1-17.