Hva er det endocannabinoide systemet og hva er dets rolle?

Nick Jikomes12. Desember 2016

Laster inn spilleren…

Noen av oss bruker cannabis på grunn av sin sinnsendrende effekt, mens andre søker symptomlindring. Men cannabis ville ikke få oss høye eller ha noen av sine terapeutiske fordeler hvis kroppene våre ikke allerede inneholdt et biologisk system som er i stand til å interagere med dets aktive kjemiske forbindelser, som THC.

VÅRT ENDOCANNABINOIDE system (ECS) gjør nettopp det. Men det er ikke bare for å tillate oss å nyte effekten av vår favoritt belastning. Det tjener et viktig formål for vår helse og velvære fordi det regulerer viktige aspekter av vår biologi.

Så, hva gjør det, og hvordan fungerer det?

hva er endocannabinoid-systemet og hva gjør det?

ENDOCANNABINOID-systemet (ECS) er et biologisk system som først ble oppdaget på slutten av 80-tallet og tidlig på 90-tallet, selv om mye fortsatt er ukjent om systemet i dag.ECS består i stor grad av endokannabinoider, reseptorer og enzymer som antas å bidra til å regulere en rekke funksjoner hos mennesker, inkludert søvn, humør, minne, appetitt, reproduksjon og smertefølelse. Forskere har fortsatt mange spørsmål om det menneskelige endocannabinoide systemet og hvordan det fungerer.

Homeostase: Bor I Goldilocks sonen

steiner på en strand

for å forstå det menneskelige endocannabinoide systemet, er det nyttig å vite litt om et av de mest grunnleggende konseptene i biologi: homeostase. Og den beste måten å forstå homeostase på er Å tenke På Gullhår og De Tre Bjørnene.det klassiske eventyret illustrerer ideen om at det beste resultatet ofte ligger et sted i midten, mellom to ekstremer. Vi vil ikke ha ting for varmt eller for kaldt, men akkurat.Homeostase Er konseptet at de fleste biologiske systemer er aktivt regulert for å opprettholde forhold innenfor et smalt område. Kroppene våre vil ikke at temperaturen skal være for varm eller for kald, blodsukkernivået er for høyt eller for lavt, og så videre. Betingelsene må være akkurat for at cellene våre skal opprettholde optimal ytelse, og utsøkte mekanismer har utviklet seg for å trekke Dem tilbake til Gullhårssonen hvis de beveger seg ut.KROPPENS endocannabinoide system (ECS) er et viktig molekylært system for å opprettholde homeostase—det hjelper celler å holde Seg i Sin Goldilocks-sone.

viktige deler av DET endocannabinoide systemet (ECS)

PÅ grunn av sin avgjørende rolle i homeostase er ECS utbredt i hele dyreriket. Dens nøkkelstykker utviklet seg for lenge siden, OG ECS kan finnes i alle vertebrate arter.

De tre nøkkelkomponentene i det humane endocannabinoide systemet er:

  • Cannabinoidreseptorer som finnes på overflaten av celler
  • Endocannabinoider, små molekyler som aktiverer cannabinoidreseptorer
  • Metabolske enzymer som bryter ned endocannabinoider etter at de er brukt

Hvorfor har vi cannabinoidreseptorer og hva er De?

Cannabinoidreseptorer sitter på overflaten av celler og» lytter » til forhold utenfor cellen. De overfører informasjon om endrede forhold til innsiden av cellen, og starter den aktuelle cellulære responsen.

det er to store cannabinoidreseptorer: CB1 OG CB2. Disse er ikke de eneste cannabinoidreseptorene, men de var de første som ble oppdaget og forblir de best studerte.

CB1-reseptorer er en av de mest tallrike reseptortyper i hjernen. Dette er reseptorene som samhandler MED THC for å få folk høye.

CB2-reseptorer er mer rikelig utenfor nervesystemet, på steder som immunsystemet. Imidlertid kan begge reseptorene finnes i hele kroppen (Figur 1).

endocannabinoid system cannabinoid reseptorer CB1 OG CB2 i kroppen

Figur 1: HVOR ER CB1 og CB2 reseptorer plassert i kroppen?
CB1-og CB2-reseptorene er sentrale aktører i DET endocannabinoide systemet (ECS). De ligger på overflaten av mange forskjellige typer celler i kroppen. BEGGE reseptorene finnes i hele kroppen, MEN CB1-reseptorer er mer rikelig i sentralnervesystemet, inkludert på nevroner i hjernen. I kontrast ER CB2-reseptorer mer rikelig utenfor nervesystemet, inkludert celler i immunsystemet.

hva er endocannabinoider?

Endocannabinoider Er molekyler som, som planten cannabinoid THC, binder seg til og aktiverer cannabinoidreseptorer. I motsetning TIL THC produseres endocannabinoider naturlig av celler i menneskekroppen («endo» betyr «innenfor» som i kroppen).

det er to hovedendokannabinoider: anandamid og 2-AG (Figur 2). Disse endocannabinoider er laget av fettlignende molekyler i cellemembraner, og syntetiseres på forespørsel. Dette betyr at de blir laget og brukt nøyaktig når de trengs, i stedet for pakket og lagret for senere bruk som mange andre biologiske molekyler.

Anandamid. Avledet Fra Sanskrit ordet «ananda,» som kan oversettes til «glede, «»lykke, «eller» glede, «anandamid kalles» lykke molekylet.»Mer vitenskapelig kjent Som n-arachidonoyletanolamin (AEA), er denne fettsyren nevrotransmitter gjenstand for flere vitenskapelige studier som prøver å bestemme dens effekter på mennesker. Først identifisert og navngitt I 1992 Av Raphael Mechoulam, antas anandamid å ha innvirkning på arbeidsminne og tidlig stadium embryoutvikling.

2-AG. 2-ArachidonoylGlycerol (2-AG) ble først beskrevet i 1994-1995 Av Raphael Mechoulam og hans student Shimon Ben-Shabat. Mens det tidligere var en kjent kjemisk forbindelse, er dette da forskere først ble klar over sin affinitet for cannabinoidreseptorer. Tilstede ved høye nivåer i sentralnervesystemet er 2-Arakidonoylglycerol (2-AG) identifisert hos maternal storfe og morsmelk hos mennesker.

Anandamid og 2-AG er de to viktigste endokannabinoidene som produseres naturlig i kroppen

Figur 2: Anandamid og 2-AG er de to viktigste endokannabinoidene.Cannabinoider er en klasse molekyler preget av deres evne til å aktivere cannabinoidreseptorer som CB1 og CB2. Anandamid og 2-AG er de to viktigste endocannabinoider som produseres naturlig i kroppen. THC ER den psykoaktive planten cannabinoid produsert av cannabis. Alle tre av disse cannabinoider kan aktivere CB1 og CB2 reseptorer, selv om hver og en har en annen potens på hver reseptor.

Metabolske enzymer

den tredje delen av endocannabinoid triaden inneholder metabolske enzymer som raskt ødelegger endocannabinoider i ECS når de blir brukt. DE to store enzymene ER FAAH, SOM bryter ned anandamid, OG MAGL, som bryter ned 2-AG (Figur 3).

disse enzymene sikrer at endocannabinoider blir brukt når de trengs, men ikke lenger enn nødvendig. Denne prosessen skiller endocannabinoider fra mange andre molekylære signaler i kroppen, for eksempel hormoner eller klassiske nevrotransmittere, som kan vare i mange sekunder eller minutter, eller pakkes og lagres for senere bruk.

FAAH og MAGL er nøkkelenzymer i det endocannabinoide systemet

Figur 3: FAAH OG MAGL er de viktigste enzymene i det endocannabinoide systemet.Enzymer er molekyler som akselererer kjemiske reaksjoner i kroppen, ofte for å bryte ned molekyler. FAAH OG MAGL er sentrale aktører i ECS fordi de raskt bryter ned endocannabinoider. FAAH bryter ned anandamid, MENS MAGL bryter ned 2-AG. Disse enzymene bryter ned endocannabinoider veldig raskt, men er ikke effektive for å bryte ned plantekannabinoider som THC.

Disse tre nøkkelkomponentene i endocannabinoid-systemet finnes i nesten alle større systemer i kroppen. Når noe bringer en celle ut Av Sin Goldilocks-sone, blir DISSE TRE pilarene I ECS ofte bedt om å bringe ting tilbake, og dermed opprettholde homeostase.PÅ grunn av sin rolle i å bidra til å bringe ting tilbake til deres fysiologiske Goldilocks-sone, er ECS ofte engasjert bare når og hvor det trengs. Dr. Vincenzo Di Marzo, Forskningsdirektør Ved Institutt For Biomolekylær Kjemi I Italia, sa det til oss på denne måten:

«MED DEN’ pro-homeostatiske virkningen AV ECS ‘ mener vi at dette systemet med kjemiske signaler blir midlertidig aktivert etter avvik fra cellulær homeostase. Når slike avvik er ikke-fysiologiske, forsøker DEN midlertidig aktiverte ECS på en rom-og tids-selektiv måte å gjenopprette den tidligere fysiologiske situasjonen (homeostase).»

med andre ord hjelper endocannabinoid-systemet med å bringe ting tilbake til den biologiske Goldilocks-sonen.Nedenfor vil vi vurdere eksempler på HVORDAN ECS bidrar til å opprettholde homeostase på to områder: avfyring av hjerneceller i nervesystemet og immunsystemets inflammatoriske respons.

Endocannabinoid regulering av hjernecellefyring

Hjerneceller (nevroner) kommuniserer ved å sende elektrokjemiske signaler til hverandre. Hver nevron må lytte til sine partnere for å avgjøre om det vil fyre av sitt eget signal til enhver tid. Nevroner liker imidlertid ikke å få for mye inngang—Det er En Goldilocks-sone. Hvis de blir overbelastet av signaler, kan det være giftig.

det er her endocannabinoider kommer inn.

Vurder et forenklet scenario med en nevron som lytter til to andre.En av de to utgangs nevronene kan bli overaktiv og sende for mange signaler til nevronet som lytter. Når det skjer, vil nevronet som lytter gjøre endocannabinoider spesielt der det er koblet til det overaktive nevronet. Disse endocannabinoider vil reise tilbake til «høyt» nevronet hvor de binder SEG TIL CB1-reseptorer, og sender et signal som instruerer det å stille seg ned. Dette bringer ting tilbake Til Goldilocks sonen, opprettholde homeostase (Figur 4).

endocannabinoid systemregulering av hjernecellefyring

Figur 4: Endocannabinoide signaler regulerer hvor aktive hjernecellene våre er. under normale omstendigheter (øverst til venstre) vil en gitt hjernecelle (neuron) få akkurat den rette mengden innspill fra sine partnere—ikke for mye, ikke for lite. Noen av partnerne kan imidlertid bli overaktive, og sende et overdreven antall signaler (øverst til høyre). Nevronen som lytter vil oppdage dette, og frigjøre endocannabinoider som forteller den andre nevronen å stille seg ned (nederst). Denne typen mekanisme bidrar til å opprettholde homeostase fordi det bidrar til å forhindre at nevroner sender ut for mange signaler.

som eksemplet ovenfor illustrerer, endocannabinoider reise bakover, som er grunnen til at de er kjent som retrograde signaler. Mesteparten av tiden er informasjonsflyten mellom nevroner strengt i en retning, fra avsenderneuroner som frigjør nevrotransmittersignaler til mottakerneuroner som lytter til disse signalene. Endocannabinoider tillater mottakerneuroner å regulere hvor mye inngang de får, og de gjør dette ved å sende retrograde signaler (endocannabinoider) tilbake til overaktive avsenderneuroner.Men hjernen er ikke det eneste organet som trenger å opprettholde homeostase. Hvert annet system i kroppen, fordøyelsessystemet, immunsystemet, ECS-systemet, etc., må nøye regulere hvordan cellene fungerer. Riktig regulering er avgjørende for å sikre overlevelse.

Endocannabinoid regulering av betennelse

Betennelse Er en naturlig beskyttende reaksjon immunsystemet har som respons på infeksjon eller fysisk skade. Formålet med betennelse er å fjerne patogener (bakterier) eller skadet vev. Det betente området er produsert av væske-og immunceller som beveger seg inn i området for å gjøre det skitne arbeidet og returnere ting til Gullhårssonen.

det er viktig at betennelse begrenses til skadestedet og ikke vedvarer lenger enn nødvendig, noe som kan forårsake skade. Kronisk betennelse og autoimmune sykdommer er eksempler på at immunsystemet blir aktivert uhensiktsmessig. Når det skjer, varer den inflammatoriske responsen for lenge, noe som resulterer i kronisk betennelse, eller blir rettet mot friske celler, som er kjent som autoimmunitet.generelt synes endocannabinoider å undertrykke eller begrense immunsystemets inflammatoriske signaler. Professor Prakash Nagarkatti, Visepresident For Forskning ved University Of South Carolina, hvis laboratoriestudier endocannabinoid regulering av immunresponser, fortalte oss hvordan tweaking endocannabinoid-systemet kan være en god måte å behandle inflammatoriske sykdommer på.

«De fleste av vår forskning viser at endocannabinoider produseres ved aktivering av immunceller og kan bidra til å regulere immunresponsen ved å fungere som antiinflammatoriske midler. Dermed kan intervensjoner som manipulerer metabolismen eller produksjonen av endokannabinoider tjene som en ny behandlingsmodalitet mot et bredt spekter av inflammatoriske sykdommer.»

Vurder en normal immunrespons utløst av en bakteriell infeksjon. Først oppdager immunceller tilstedeværelsen av bakterier og frigjør proinflammatoriske molekyler som forteller andre immunceller å komme og bli med i kampen.Endocannabinoider frigjøres også (Figur 4), som også signaliserer til andre immunceller for hjelp og sannsynligvis bidrar til å begrense inflammatorisk respons, slik at den ikke er overdreven. Ved tett regulering av betennelse kan immunsystemet ødelegge bakterier eller fjerne skadet vev, og deretter stoppe. Dette forhindrer overdreven betennelse, slik at celler, og dermed kroppen, kan gå tilbake til Gullhårssonen.

endocannabinoid-systemet og betennelse

Figur 5: Endocannabinoider bidrar til å regulere betennelse.under normale forhold (øverst til venstre) patruljerer celler i immunsystemet kroppen, på vakt for inntrengere, som bakterier. Under en bakteriell infeksjon (øverst til høyre) oppdager immunceller tilstedeværelsen av bakterier og frigjør deretter en rekke molekyler for å bidra til å montere et defensivt angrep (nederst). Disse signalene inkluderer pro-inflammatoriske molekyler (små sirkler) som bidrar til å rekruttere flere immunceller til infeksjonsstedet. Endocannabinoider (små diamanter) blir også utgitt og sannsynligvis bidrar til å regulere størrelsen og omfanget av denne inflammatoriske responsen.

Annet behandlingspotensial for cannabinoider

mens mye gjenstår å bli oppdaget om endocannabinoid-systemet og de ulike medisinske bruksområdene og behandlingspotensialet for cannabinoider, har visse forhold blitt identifisert som viktige områder av forskningspotensial. Spesielt kan cannabinoider brukes til å behandle:

  • Akutt og kronisk nyresykdom
  • Alzheimers sykdom
  • Autoimmune sykdommer
  • Kardiovaskulær sykdom
  • Kroniske smertetilstander

med økt forskning vil denne listen sannsynligvis vokse betydelig.

hvordan interagerer cannabinoider som THC og CBD med endocannabinoid-systemet?

årsaken til at cannabinoider har psykoaktive og medisinske effekter i kroppen, er i stor grad fordi vi har et ENDOCANNABINOID system (ECS) som de kan samhandle med. FOR EKSEMPEL får THC deg høy fordi den aktiverer CB1-reseptoren i hjernen. Endocannabinoider som anandamid aktiverer OGSÅ CB1.

Så hvorfor er vi ikke konstant høye?

et par store grunner. FOR DET første interagerer THC ikke MED CB1-reseptorer på nøyaktig samme måte som kroppens naturlige endokannabinoider. For det andre virker de metabolske enzymene som raskt bryter ned endokannabinoider som anandamid ikke PÅ THC, SÅ THC henger rundt mye lenger.det er viktig å huske at molekyler som cannabinoider og andre nevrotransmittere sjelden interagerer med bare en reseptortype; de interagerer ofte med mange. Den plantebaserte cannabinoid CBD illustrerer dette pent, da det interagerer med mange reseptortyper i hjernen.så mens plante cannabinoider kan aktivere de samme cannabinoidreseptorene som endocannabinoider, vil de sannsynligvis samhandle med flere andre reseptorer og derfor ha forskjellige effekter.CBD ER også interessant FORDI DET kan påvirke generelle nivåer av endocannabinoider i hjernen, referert til som «endocannabinoid tone.»CBD hemmer FAAH-enzymet, som bryter ned anandamid. DERMED KAN CBD øke anandamidnivået ved å hindre FAAH fra å bryte det ned. Inhibering AV FAAH-enzymet har vist seg å være en nyttig strategi for behandling av angstlidelser, og NOEN AV CBDS anti-angstegenskaper kan komme fra dets evne til å hemme dette enzymet og dermed øke endokannabinoidtonen.

endocannabinoid system oppsummering

ENDOCANNABINOID system (ECS), som består av cannabinoidreseptorer, endocannabinoide molekyler og deres metabolske enzymer, er et avgjørende molekylært system som kroppen bruker for å opprettholde homeostase. PÅ grunn av sin viktige rolle i å sørge for at celler og systemer forblir i deres fysiologiske Goldilocks-sone, ER ECS tett regulert; DET blir distribuert nøyaktig når og hvor det trengs. Dette betyr imidlertid ikke at aktivering AV ECS, gjennom forbruk av cannabis eller på annen måte, alltid vil gjøre ting akkurat.

SOM alle andre komplekse biologiske system, KAN ECS gå galt. «Hvis avvik fra fysiologisk homeostase er forlenget, på grunn av enten eksterne faktorer eller kroniske patologiske forhold, KAN ECS miste sin tids-og rom-selektive virkemåte og begynne å påvirke upassende celler,» forklarer Dr. Di Marzo. «I DISSE tilfellene KAN ECS, i stedet for å være gunstig, faktisk bidra til sykdomsprogresjon.»Det er viktig å huske at aktivering AV ECS, gjennom cannabisforbruk eller på annen måte, ikke er en kur. Som det meste av biologi er det komplisert.Ved å forstå det biologiske Goldilocks-prinsippet (homeostase), og hvordan ECS illustrerer dette på mobilnivå, kan vi dypere forstå hvorfor vi har EN ECS til å begynne med, og hvordan en rekke cannabisbaserte terapier faktisk kan fungere. TILSTEDEVÆRELSEN OG kritisk funksjon AV ECS på tvers av mange systemer i kroppen, inkludert nervesystemet og immunsystemet, forklarer hvorfor et så bredt spekter av plager og sykdomstilstander reagerer på cannabisbaserte tiltak.En Av De mest kjente er Gunduz-cinar O, Hill MN, Mcewen BS, Holmes A. Amygdala FAAH OG anandamide.: formidling av beskyttelse og gjenoppretting fra stress. Trender Pharmacol Sci. 2013;34(11):637-44. Ligresti A, de petrocellis L, Di marzo V. Fra Fytocannabinoider Til Cannabinoidreseptorer Og Endocannabinoider: Pleiotrope Fysiologiske Og Patologiske Roller Gjennom Kompleks Farmakologi. Physiol Rev. 2016; 96 (4): 1593-659. Nagarkatti P, Pandey R, Rieder SA, Hegde Vl, Nagarkatti M. Cannabinoider som nye antiinflammatoriske stoffer. Future Med Chem. 2009;1(7):1333-49.

  • Pertwee RG. Den mangfoldige CB1 og CB2 reseptor farmakologi av tre plante cannabinoider: delta9-tetrahydrocannabinol, cannabidiol og delta9-tetrahydrocannabivarin. Br J Pharmacol. 2008;153(2):199-215.
  • Wilson RI, Nicoll RA. Endocannabinoid signalering i hjernen. Science. 2002;296(5568):678-82.
  • Zlebnik NE, Hurrarop JF. Utover CB1-Reseptoren: Er Cannabidiol Svaret på Motivasjonsforstyrrelser? Annu Rev Neurosci. 2016;39:1-17.
  • Legg igjen en kommentar

    Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *