Alcuni di noi consumano cannabis per i suoi effetti che alterano la mente, mentre altri cercano sollievo dai sintomi. Ma la cannabis non ci farebbe sballare o avrebbe alcuni dei suoi benefici terapeutici se i nostri corpi non contenessero già un sistema biologico in grado di interagire con i suoi composti chimici attivi, come il THC.
Il nostro sistema endocannabinoide (ECS) fa proprio questo. Ma non è lì solo per permetterci di godere degli effetti del nostro ceppo preferito. Serve uno scopo vitale per la nostra salute e il nostro benessere perché regola aspetti chiave della nostra biologia.
Quindi, cosa sta facendo e come funziona?
Cos’è il sistema endocannabinoide e cosa fa?
Il sistema endocannabinoide (ECS) è un sistema biologico scoperto per la prima volta alla fine degli anni ’80 e all’inizio degli anni ’90, anche se molto rimane sconosciuto sul sistema oggi.
L’ECS è in gran parte composto da endocannabinoidi, recettori ed enzimi che si ritiene possano aiutare a regolare una varietà di funzioni nell’uomo, tra cui sonno, umore, memoria, appetito, riproduzione e sensazione di dolore. Gli scienziati hanno ancora molte domande sul sistema endocannabinoide umano e su come funziona.
Omeostasi: stare nella zona di Riccioli d’oro
Per comprendere il sistema endocannabinoide umano, è utile conoscere un po ‘ di uno dei concetti più fondamentali in biologia: l’omeostasi. E il modo migliore per capire l’omeostasi è pensare a Riccioli d’oro e ai Tre Orsi.
La fiaba classica illustra l’idea che il miglior risultato spesso si trova da qualche parte nel mezzo, tra due estremi. Non vogliamo cose troppo calde o troppo fredde, ma giuste.
L’omeostasi è il concetto che la maggior parte dei sistemi biologici sono attivamente regolati per mantenere le condizioni all’interno di un intervallo ristretto. I nostri corpi non vogliono che la temperatura sia troppo calda o troppo fredda, i livelli di zucchero nel sangue troppo alti o troppo bassi e così via. Le condizioni devono essere giuste per le nostre cellule per mantenere prestazioni ottimali, e meccanismi squisiti si sono evoluti per attirarli di nuovo alla zona di Riccioli d’oro se si muovono fuori.
Il sistema endocannabinoide (ECS) del corpo è un sistema molecolare vitale per aiutare a mantenere l’omeostasi—aiuta le cellule a rimanere nella loro zona di riccioli d’oro.
Pezzi chiave del sistema endocannabinoide (ECS)
A causa del suo ruolo cruciale nell’omeostasi, l’ECS è diffuso in tutto il regno animale. I suoi pezzi chiave si sono evoluti molto tempo fa e l’ECS può essere trovato in tutte le specie di vertebrati.
Le tre componenti fondamentali dell’umano sistema degli endocannabinoidi sono:
- recettori presenti sulla superficie delle cellule
- Endocannabinoidi, piccole molecole che attivano i recettori dei cannabinoidi
- gli enzimi Metabolici che abbattere gli endocannabinoidi dopo che sono utilizzati
Perché ci sono i recettori dei cannabinoidi e che cosa sono?
I recettori dei cannabinoidi siedono sulla superficie delle cellule e” ascoltano ” le condizioni al di fuori della cellula. Trasmettono informazioni sulle condizioni mutevoli all’interno della cellula, dando il via alla risposta cellulare appropriata.
Ci sono due principali recettori cannabinoidi: CB1 e CB2. Questi non sono gli unici recettori cannabinoidi, ma sono stati i primi scoperti e rimangono i più studiati.
I recettori CB1 sono uno dei tipi di recettori più abbondanti nel cervello. Questi sono i recettori che interagiscono con il THC per ottenere la gente alta.
I recettori CB2 sono più abbondanti al di fuori del sistema nervoso, in luoghi come il sistema immunitario. Tuttavia, entrambi i recettori possono essere trovati in tutto il corpo (Figura 1).
Figura 1: Dove si trovano i recettori CB1 e CB2 nel corpo?
I recettori CB1 e CB2 sono attori chiave nel sistema endocannabinoide (ECS). Si trovano sulla superficie di molti diversi tipi di cellule nel corpo. Entrambi i recettori si trovano in tutto il corpo, ma i recettori CB1 sono più abbondanti nel sistema nervoso centrale, compresi i neuroni nel cervello. Al contrario, i recettori CB2 sono più abbondanti al di fuori del sistema nervoso, comprese le cellule del sistema immunitario.
Cosa sono gli endocannabinoidi?
Gli endocannabinoidi sono molecole che, come il THC dei cannabinoidi vegetali, si legano e attivano i recettori dei cannabinoidi. Tuttavia, a differenza del THC, gli endocannabinoidi sono prodotti naturalmente dalle cellule del corpo umano (”end “significa” all’interno”, come all’interno del corpo).
Esistono due endocannabinoidi principali: anandamide e 2-AG (Figura 2). Questi endocannabinoidi sono fatti da molecole simili al grasso all’interno delle membrane cellulari e sono sintetizzati su richiesta. Ciò significa che vengono realizzati e utilizzati esattamente quando sono necessari, piuttosto che confezionati e conservati per un uso successivo come molte altre molecole biologiche.
Anandamide. Derivato dalla parola sanscrita “ananda”, che si traduce in” gioia”,” beatitudine “o” delizia”, l’anandamide è talvolta chiamata ” la molecola della beatitudine.”Più scientificamente noto come N-arachidonoylethanolamine (AEA), questo neurotrasmettitore di acidi grassi è oggetto di diversi studi scientifici che cercano di determinare i suoi effetti sull’uomo. Identificato per la prima volta e nominato nel 1992 da Raphael Mechoulam, si ritiene che l’anandamide abbia un impatto sulla memoria di lavoro e sullo sviluppo dell’embrione in fase iniziale.
2-AG. 2-arachidonoilglicerolo (2-AG) è stato descritto per la prima volta nel 1994-1995 da Raphael Mechoulam e dal suo studente Shimon Ben-Shabat. Mentre in precedenza era un composto chimico noto, questo è quando gli scienziati sono venuti a conoscenza della sua affinità per i recettori dei cannabinoidi. Presente ad alti livelli nel sistema nervoso centrale, il 2-arachidonoilglicerolo (2-AG) è stato identificato sia nel latte materno bovino che in quello umano.
Figura 2: Anandamide e 2-AG sono i due principali endocannabinoidi.
I cannabinoidi sono una classe di molecole caratterizzate dalla loro capacità di attivare i recettori cannabinoidi come CB1 e CB2. Anandamide e 2-AG sono i due principali endocannabinoidi prodotti naturalmente nel corpo. Il THC è il cannabinoide psicoattivo prodotto dalla cannabis. Tutti e tre questi cannabinoidi possono attivare i recettori CB1 e CB2, sebbene ognuno abbia una potenza diversa in ciascun recettore.
Enzimi metabolici
Il terzo pezzo della triade endocannabinoide include gli enzimi metabolici che distruggono rapidamente gli endocannabinoidi all’interno dell’ECS una volta utilizzati. I due grandi enzimi sono FAAH, che scompone l’anandamide, e MAGL, che scompone 2-AG (Figura 3).
Questi enzimi assicurano che gli endocannabinoidi vengano utilizzati quando sono necessari, ma non più a lungo del necessario. Questo processo distingue gli endocannabinoidi da molti altri segnali molecolari nel corpo, come ormoni o neurotrasmettitori classici, che possono persistere per molti secondi o minuti, o essere confezionati e conservati per un uso successivo.
Figura 3: FAAH e MAGL sono gli enzimi chiave del sistema endocannabinoide.
Gli enzimi sono molecole che accelerano le reazioni chimiche nel corpo, spesso per abbattere le molecole. FAAH e MAGL sono attori chiave nell’ECS perché abbattono rapidamente gli endocannabinoidi. FAAH rompe anandamide, mentre MAGL rompe 2-AG. Questi enzimi abbattono gli endocannabinoidi molto rapidamente, ma non sono efficaci nell’abbattere i cannabinoidi vegetali come il THC.
Questi tre componenti chiave del sistema endocannabinoide possono essere trovati in quasi tutti i principali sistemi del corpo. Quando qualcosa porta una cellula fuori dalla sua zona di Riccioli d’oro, questi tre pilastri dell’ECS sono spesso chiamati a riportare le cose, mantenendo così l’omeostasi.
A causa del suo ruolo nell’aiutare a riportare le cose nella loro zona fisiologica di riccioli d’oro, l’ECS è spesso impegnato solo quando e dove è necessario. Vincenzo Di Marzo, Direttore di Ricerca presso l’Istituto di Chimica Biomolecolare in Italia, ci ha messo così:
“Con l ‘” azione pro-omeostatica dell’ECS ” intendiamo che questo sistema di segnali chimici si attiva temporaneamente in seguito a deviazioni dall’omeostasi cellulare. Quando tali deviazioni non sono fisiologiche, l’ECS temporaneamente attivato tenta, in modo selettivo nello spazio e nel tempo, di ripristinare la precedente situazione fisiologica (omeostasi).”
In altre parole, il sistema endocannabinoide aiuta a riportare le cose nella zona dei riccioli d’oro biologici.
Di seguito considereremo esempi di come l’ECS aiuta a mantenere l’omeostasi in due aree: la cottura delle cellule cerebrali nel sistema nervoso e la risposta infiammatoria del sistema immunitario.
Regolazione endocannabinoide della cottura delle cellule cerebrali
Le cellule cerebrali (neuroni) comunicano inviando segnali elettrochimici tra loro. Ogni neurone deve ascoltare i suoi partner per decidere se sparare il proprio segnale in un dato momento. Tuttavia, i neuroni non amano ottenere troppo input-c’è una zona di riccioli d’oro. Se vengono sovraccaricati dai segnali, può essere tossico.
Ecco dove entrano in gioco gli endocannabinoidi.
Considera uno scenario semplificato con un neurone che ascolta altri due.
Uno dei due neuroni in uscita potrebbe diventare iperattivo e inviare troppi segnali al neurone che sta ascoltando. Quando ciò accade, il neurone che sta ascoltando creerà endocannabinoidi specificamente dove è collegato al neurone iperattivo. Quegli endocannabinoidi viaggeranno di nuovo al neurone “forte” dove si legano ai recettori CB1, trasmettendo un segnale che lo istruisce a calmarsi. Ciò riporta le cose alla zona di Riccioli d’oro, mantenendo l’omeostasi (Figura 4).
Figura 4: I segnali endocannabinoidi regolano quanto sono attive le nostre cellule cerebrali.
In circostanze normali (in alto a sinistra), una data cellula cerebrale (neurone) otterrà la giusta quantità di input dai suoi partner-non troppo, non troppo poco. Tuttavia, alcuni dei suoi partner possono diventare iperattivi e inviare un numero eccessivo di segnali (in alto a destra). Il neurone che sta ascoltando lo rileverà e rilascerà endocannabinoidi che dicono all’altro neurone di calmarsi (in basso). Questo tipo di meccanismo aiuta a mantenere l’omeostasi perché aiuta a impedire ai neuroni di inviare troppi segnali.
Come illustrato nell’esempio precedente, gli endocannabinoidi viaggiano all’indietro, motivo per cui sono noti come segnali retrogradi. Il più delle volte, il flusso di informazioni tra i neuroni è strettamente in una direzione, dai neuroni mittente che rilasciano segnali neurotrasmettitori ai neuroni riceventi che ascoltano quei segnali. Gli endocannabinoidi consentono ai neuroni riceventi di regolare la quantità di input che stanno ottenendo, e lo fanno inviando segnali retrogradi (endocannabinoidi) ai neuroni del mittente iperattivi.
Ma il cervello non è l’unico organo che ha bisogno di mantenere l’omeostasi. Ogni altro sistema del corpo, digestivo, immunitario, sistema ECS, ecc., ha bisogno di regolare attentamente come le sue celle stanno funzionando. Una corretta regolamentazione è fondamentale per garantire la sopravvivenza.
Regolazione endocannabinoide dell’infiammazione
L’infiammazione è una reazione protettiva naturale che il sistema immunitario ha in risposta a infezioni o danni fisici. Lo scopo dell’infiammazione è quello di rimuovere agenti patogeni (germi) o tessuti danneggiati. L’area infiammata è prodotta da cellule fluide e immunitarie che si muovono nell’area per fare il lavoro sporco e restituire le cose alla loro zona di riccioli d’oro.
È importante che l’infiammazione sia limitata alla posizione del danno e non persista più a lungo del necessario, il che può causare danni. L’infiammazione cronica e le malattie autoimmuni sono esempi del sistema immunitario che si attiva in modo inappropriato. Quando ciò accade, la risposta infiammatoria dura troppo a lungo, che si traduce in infiammazione cronica, o viene diretto verso le cellule sane, che è noto come autoimmunità.
In generale, gli endocannabinoidi sembrano sopprimere o limitare i segnali infiammatori del sistema immunitario. Il professor Prakash Nagarkatti, Vice Presidente per la ricerca presso l’Università della Carolina del Sud il cui laboratorio studia la regolazione endocannabinoide delle risposte immunitarie, ci ha detto come modificare il sistema endocannabinoide potrebbe essere un buon modo per trattare le malattie infiammatorie.
“La maggior parte della nostra ricerca dimostra che gli endocannabinoidi sono prodotti dopo l’attivazione delle cellule immunitarie e possono aiutare a regolare la risposta immunitaria agendo come agenti anti-infiammatori. Pertanto, gli interventi che manipolano il metabolismo o la produzione di endocannabinoidi possono servire come una nuova modalità di trattamento contro una vasta gamma di malattie infiammatorie.”
Si consideri una normale risposta immunitaria innescata da un’infezione batterica. In primo luogo, le cellule immunitarie rilevano la presenza di batteri e rilasciano molecole pro-infiammatorie che dicono ad altre cellule immunitarie di unirsi alla lotta.
Anche gli endocannabinoidi vengono rilasciati (Figura 4), che segnalano anche ad altre cellule immunitarie l’assistenza e probabilmente aiutano a limitare la risposta infiammatoria in modo che non sia eccessiva. Regolando strettamente l’infiammazione, il sistema immunitario può distruggere i germi o rimuovere il tessuto danneggiato e quindi fermarsi. Ciò impedisce un’infiammazione eccessiva, consentendo alle cellule, e quindi al corpo, di tornare alla zona di riccioli d’oro.
Figura 5: Gli endocannabinoidi aiutano a regolare l’infiammazione.
In condizioni normali (in alto a sinistra), le cellule del sistema immunitario pattugliano il corpo, in allerta per eventuali intrusi, come i batteri. Durante un’infezione batterica (in alto a destra), le cellule immunitarie rilevano la presenza di batteri e quindi rilasciano una varietà di molecole per aiutare a montare un attacco difensivo (in basso). Questi segnali includono molecole pro-infiammatorie (piccoli cerchi) che aiutano a reclutare più cellule immunitarie nel sito di infezione. Anche gli endocannabinoidi (piccoli diamanti) vengono rilasciati e probabilmente aiutano a regolare l’entità e l’estensione di questa risposta infiammatoria.
Altro potenziale di trattamento dei cannabinoidi
Mentre molto rimane da scoprire sul sistema endocannabinoide e sui vari usi medici e sul potenziale di trattamento dei cannabinoidi, alcune condizioni sono state identificate come aree chiave del potenziale di ricerca. In particolare, i cannabinoidi possono essere usati per trattare:
- Malattie renali acute e croniche
- Malattia di Alzheimer
- Malattie autoimmuni
- Malattie cardiovascolari
- Condizioni di dolore cronico
Con l’aumento della ricerca, questa lista è destinata a crescere in modo significativo.
In che modo i cannabinoidi vegetali come THC e CBD interagiscono con il sistema endocannabinoide?
La ragione per cui i cannabinoidi vegetali hanno effetti psicoattivi e medicinali all’interno del corpo è, in gran parte, perché abbiamo un sistema endocannabinoide (ECS) con cui possono interagire. Ad esempio, il THC ti fa alto perché attiva il recettore CB1 all’interno del cervello. Anche gli endocannabinoidi come l’anandamide attivano CB1.
Quindi perché non siamo costantemente alti?
Un paio di grandi ragioni. In primo luogo, il THC non interagisce con i recettori CB1 esattamente nello stesso modo degli endocannabinoidi naturali del corpo. In secondo luogo, gli enzimi metabolici che abbattono rapidamente gli endocannabinoidi come l’anandamide non funzionano sul THC, quindi il THC indugia molto più a lungo.
È importante ricordare che molecole come i cannabinoidi e altri neurotrasmettitori raramente interagiscono con un solo tipo di recettore; spesso interagiscono con molti. Il cannabinoide CBD a base vegetale lo illustra bene, poiché interagisce con numerosi tipi di recettori nel cervello.
Quindi, mentre i cannabinoidi vegetali possono attivare gli stessi recettori cannabinoidi degli endocannabinoidi, probabilmente interagiranno con molti altri recettori e quindi avranno effetti distinti.
CBD è anche interessante perché può influenzare i livelli complessivi di endocannabinoidi nel cervello, indicato come “tono endocannabinoide.”Il CBD inibisce l’enzima FAAH, che scompone l’anandamide. Pertanto, il CBD può aumentare i livelli di anandamide impedendo al FAAH di scomporlo. L’inibizione dell’enzima FAAH ha dimostrato di essere una strategia utile per il trattamento dei disturbi d’ansia e alcune delle proprietà anti-ansia del CBD possono derivare dalla sua capacità di inibire questo enzima e quindi aumentare il tono endocannabinoide.
Sintesi del sistema endocannabinoide
Il sistema endocannabinoide (ECS), composto da recettori cannabinoidi, molecole endocannabinoidi e loro enzimi metabolici, è un sistema molecolare cruciale che il corpo utilizza per aiutare a mantenere l’omeostasi. A causa del suo ruolo vitale nel fare in modo che le cellule ei sistemi rimangano nella loro zona di riccioli d’oro fisiologici, l’ECS è strettamente regolato; viene distribuito esattamente quando e dove è necessario. Tuttavia, questo non significa che attivare l’ECS, attraverso il consumo di cannabis o con qualsiasi altro mezzo, renderà sempre le cose giuste.
Come qualsiasi altro sistema biologico complesso, l’ECS può andare storto. “Se la deviazione dall’omeostasi fisiologica è prolungata, a causa di fattori esterni o di condizioni patologiche croniche, l’ECS può perdere la sua modalità di azione selettiva nel tempo e nello spazio e iniziare a influenzare le cellule inappropriate”, ha spiegato il Dr. Di Marzo. “In questi casi, l’ECS, invece di essere benefico, può effettivamente contribuire alla progressione della malattia.”
È importante ricordare che attivare l’ECS, attraverso il consumo di cannabis o con qualsiasi altro mezzo, non è un toccasana. Come la maggior parte della biologia, è complicato.
Comprendendo il principio biologico Goldilocks (omeostasi), e come l’ECS illustra questo a livello cellulare, possiamo apprezzare più profondamente perché abbiamo un ECS per cominciare, e come una varietà di terapie a base di cannabis potrebbe effettivamente funzionare. La presenza e la funzione critica dell’ECS in molti sistemi del corpo, compresi i sistemi nervoso e immunitario, spiega perché una così ampia varietà di disturbi e stati patologici sono sensibili agli interventi a base di cannabis.il sito utilizza cookie tecnici e cookie di profilazione di terze parti.: mediare protezione e recupero dallo stress. Tendenze Pharmacol Sci. 2013;34(11):637-44.