Kas yra kanabinoidai?

 Kas yra kanabinoidai?

Šioje publikacijoje paaiškinsime, kas yra kanabinoidai, kokia galima šių cheminių junginių kilmė ir kodėl jie mums yra gyvybiškai svarbūs.

„Kanabinoidai“ – biologiškai aktyvūs junginiai, kurie sąveikauja su kanabinoidų receptoriais, esančiais mūsų, visų žinduolių, roplių, paukščių ir žuvų organizmuose.

Kanabinoidai, veikdami kanabinoidų ir kitus organizme esančius receptorius perduoda, skatina arba blokuoja nervinių signalų perdavimą arba receptorių veiklą.

Apibrėžimas „kanabinoidai/cannabinoids“ kilo nuo žodžio „kanapės/cannabis“. Šias molekules mokslininkai identifikavo, bandydami atskirti kanapių veikliuosius komponentus ir suprasti jų poveikį žmogaus organizmui. Iki 1990 m. pradžios buvo manoma, kad kanabinoidai yra išskirtiniai, tik kanapėse susiformuojantys cheminiai junginiai, skirtingais mechanizmais aktyviai veikiantys mūsų smegenyse.

Kanapių preparatai tūkstančius metų buvo naudojami įvairaus tipo skausmams malšinti, žaizdoms gydyti, vėliau epilepsijos priepuoliams ir uždegimams mažinti. Deja niekas tiksliai negalėjo pasakyti, kodėl ir kaip tiksliai kanapių komponentai sukelia atitinkamą poveikį/organizmo reakciją. Kitaip tariant, apie farmakologinį fitokanabinoidų poveikį buvo žinoma itin mažai.

90-ųjų pradžioje mokslininkai, tyrinėdami kanapių poveikį smegenims, ant ląstelių membranos atrado tam tikrus baltymus (receptorius), kurie sąveikauja su kanapių fitokanabinoidais. Šiuo metu geriausiai yra žinomi ir ištirti du kanabinoidų receptoriai CB1 ir CB2. Taip pat mokslininkus itin domina ir potencialus trečiasis kanabinoidų receptorius GPR55.

CB1 receptoriai daugiausiai yra išreikšti smegenyse, centrinėje nervų sistemoje, taip pat aptinkami ir periferinėse nervų galūnėse ir kitose srityse pavyzdžiui, reprodukciniuose organuose, akyje, kraujagyslių endotelyje, baltuosiuose kraujo kūneliuose, virškinimo trakte ir pan.

CB2 receptoriai daugiausia lokalizuojasi imuninėje sistemoje, tonzilėse, blužnyje, žarnyne.

90-aisiais buvo identifikuoti ir pirmieji natūraliai organizmo gaminami kanabinoidai (endokanabinoidai), kurie reaguoja su specifiniais kanabinoidų receptoriais mūsų kūne. Kai buvo atrasti organizme esantys enzimai, kurie yra atsakingi už endokanabinoidų suskaidymą, tapo aišku, kad visa tai yra susieta į platų neuromoduliacinį tinklą, kuris buvo įvardytas, kaip – endokanabinoidinė sistema.

Kanabinoidai

Kanabinoidai skirstomi į tris grupes:

• Fitokanabinoidai – natūralūs augalinės kilmės bioaktyvūs junginiai. Fitokanabinoidai suteikia mums įvairių terapinių ir gydomųjų savybių, gerina tam tikras organizmo funkcijas. Dėl teigiamo poveikio sveikatai, fitokanabinoidai vis dažniau naudojami klinikinėje praktikoje, maisto ir kosmetikos pramonėje.
• Endokanabinoidai – endogeniniai junginiai, kuriuos natūraliai gamina mūsų organizmas. Endokanabinoidai, kaip ir kanabinoidų receptoriai yra endokanabinoidinės sistemos elementai. Endokanabinoidinė sistema gamina endokanabinoidus tada, kada reikia ir tiek, kiek reikia. Šie procesai padeda išlaikyti vidinių terpių balansą – homeostazę.
• Sintetiniai kanabinoidai– sukurti žmogaus sintetiniai cheminiai junginiai „fitokanabinoidų analogai“, kurie daro įtaką kanabinoidų receptorių veiklai. Sintetiniai kanabinoidai yra kuriami farmacijos kompanijų laboratorijose arba nereguliuojamoje narkotinių ir psichotropinių medžiagų rinkoje.

Kanabinoidai/ligandai, priklausomai nuo jų sąveikos pobūdžio su receptoriumi, skirstomi į:

• Visiškus agonistus– molekulės, prisijungusios prie receptoriaus, sukelia maksimalų biologinį atsaką ir aktyvuoja receptoriaus veiklą.
• Agonistus –  prisijungę prie receptoriaus jį aktyvuoja, kad sukeltų biologinį atsaką ir stimuliuotų jo veiklą.
• Daliniai agonistai– tarpinė klasė, kurios molekulės, prisijungusios prie receptoriaus, jį „daliniai“ aktyvuoja, bet nesukelia maksimalios reakcijos.
• Antagonistai– molekulės, kurios prisijungusios prie receptoriaus, blokuoja jo veiklą ir neleidžia agonistams jo aktyvuoti.
• Inversiniai agonistai – prisijungę prie receptoriaus sukelia fiziologinį atsaką, priešingą, nei būtų galima tikėtis iš agonisto.
• Alosteriniai moduliatoriai – jungiasi ne prie receptoriaus aktyviosios dalies ir moduliuoja kitų ligandų poveikį receptoriui.

Visa tai reiškia, kad skirtingi fitokanabinoidai, endokanabinoidai ar sintetiniai kanabinoidai, skirtingai veikia kanabinoidų ir kitus mūsų organizme esančius receptorius, daro skirtingą įtaką ląstelių funkcijai, įvairių neurotransmiterių gamybai ir aktyvumui. Tai suteikia galimybę naudoti skirtingus fitokanabinoidus, siekiant norimo poveikio įvairiems biocheminiams procesams.

Kas yra fito-kanabinoidai?

Fitokanabinoidai  –  natūralūs bioaktyvūs elementai, kurie didžiausiais kiekiais susiformuoja kanapių augalų žieduose, šiek tiek lapuose.

„Fito“  –  reiškia augalinės kilmės. „Kanabinoidai“  –  kanabinoidų receptorių ligandai.

Daugiau nei 150 skirtingų fitokanabinoidų yra identifikuoti iš skirtingų kanapių veislių. Veikdami tam tikrų procesų, kaip UV spinduliai, šiluma arba laikas, kanapės augale sintezės būdu vienas fitokanabinoidas virsta kitu.

CBGA yra pirminis fitokanabinoidas, iš kurio susiformuoja rūgštinės fitokanabinoidų formos CBDA, THCA, CBCA ir pan. O vėliau šie fitokanabinoidai po dekarboksilacijos proceso virsta į geriau žinomas formas – CBG, CBD, THC, CBC, CBN ir pan.

Dažniausiai kanapėse aptinkami ir dėl savo savybių mokslininkų tyrinėjami fitokanabinoidai bei jų savybės yra:

CBD Kanabidiolis – antagonistas arba neigiamas alosterinis CB1 receptoriaus moduliatorius. CB2 receptoriaus dalinis arba inversinis agonistas, priklausomai nuo koncentracijos. CBD kanabidiolis pasižymi analgetinėmis, antikonvulsinėmis (mažinančiomis epilepsijos priepuolius), antipsichotinėmis, anksiolitinėmis, neuroapsauginėmis, priešuždegiminėmis, antioksidacinėmis, imunomoduliacinėmis, antibakterinėmis, priešvėžinėmis savybėmis, skatina kaulinio audinio formavimąsi.

THC Tetrahidrokanabinolis – dalinis CB1 ir CB2 receptorių agonistas, pasižymi analgetinėmis, antiemetinėmis (mažinančiomis pykinimą ir vėmimą), apetitą stimuliuojančiomis, imunomoduliacinėmis, antioksidacinėmis, priešuždegiminėmis savybėmis.

CBG Kanabigerolis – dalinis CB1 ir CB2 receptorių agonistas, pasižymi priešuždegiminėmis, antibakterinėmis, neuroapsauginėmis, neuromoduliacinėmis, priešgrybelinėmis savybėmis.

CBN Kanabinolis – dalinis CB1 ir CB2 receptorių agonistas, pasižymi priešvėžinėmis, antibakterinėmis, priešuždegiminėmis, neuroapsauginėmis, analgetinėmis, apetitą stimuliuojančiomis, antikonvulsinėmis savybėmis.

CBC Kanabichromenas – silpnai veikia CB1 ir CB2 receptorius, pasižymi priešuždegiminėmis, priešvėžinėmis, analgetinėmis savybėmis, skatina kaulų augimą.

CBDA Kanabidiolio rūgštis – kaip ir CBD, neveikia tiesiogiai CB1 ir CB2 receptorių, pasižymi priešuždegiminėmis, antiemetinėmis, antikovulsinėmis, priešvėžinėmis, anksiolitinėmis savybėmis.

CBGA Kanabigerolio rūgštis – silpnas CB1 ir CB2 receptorių agonistas, pasižymi antikonvulsinėmis, priešuždegiminėmis, priešvirusinėmis savybėmis.

THCV  Tetrahidrokanabivarinas – dalinis CB1 ir CB2 receptorių agonistas, mažinantis apetitą, veikia teigiamai reguliuojant cukraus kiekį kraujyje.

Skirtingi fitokanabinoidai ir jų formos, skirtingai veikia mūsų organizme, priklausomai naudojimo metodo, sunaudojamo kiekio, santykio ir kombinacijos tarp jų. Tam tikri fitokanabinoidai padeda palaikyti didesnį endokanabinoidų ir kitų neurotransmiterių aukštesnį lygį bei aktyvumą, kiti mažina uždegimus, skausmus, stimuliuoja kaulų augimą, apsaugo ląsteles nuo įvairių pažeidimų, geriną miegą, nuotaiką, apetitą arba naikina vėžines ląsteles.

Dėl tokio plataus fitokanabinoidų funkcinio poveikio žmogaus organizmui, jie vis dažniau yra naudojami kaip pagrindinė sudedamoji dalis, kuriant preparatus įvairioms ligoms gydyti. Šiuo metu daugiausia mokslinių tyrimų, dėl fitokanabinoidų naudos, yra atlikta su Alzheimerio, Parkinsono ligomis, epilepsija, išsėtine skleroze, diabetu, Krono liga, ŽIV/AIDS, glaukoma, įvairaus tipo skausmais ir uždegimais, onkologinėmis ligomis, autizmu, astma, potrauminio streso sindromu, nerimu, dirgliosios žarnos sindromu, anoreksija, migrena.

Kosmetikos gaminiai, maisto produktai ar maisto papildai, praturtinti fitokanabinoidais, padeda palaikyti mūsų grožį, jaunatvišką išvaizdą, praturtina mitybos racioną reikalingomis medžiagomis. Padeda palaikyti įvairių organizmo funkcijų veiklą.

Kas yra endo-kanabinoidai?

Endokanabinoidai – natūraliai susiformuojantys mūsų organizme neurotransmiteriai (perduoda nervinius signalus tarp ląstelių), kurie sąveikauja su kanabinoidų receptoriais. Manoma, kad iki tam tikro amžiaus žmogaus organizmas gali gaminti pakankamai endokanabinoidų, endokanabinoidinė sistema veikia tinkamai išlaikydama homeostazę.

Dėl genetinių priežasčių, traumų, ligų, prastos mitybos, mažo fizinio aktyvumo, žalingų įpročių, vartojamų vaistų, aplinkos žalos ir senėjimo proceso, endokanabinoidinės sistemos veikla sutrinka, todėl fitokanabinoidai yra tinkamiausias pasirinkimas, siekiant palaikyti endokanabinoidinės sistemos veiklą.

Šiuo metu yra atrasta daugybė skirtingų endokanabinoidų, kuriuos gamina endokanabinoidinė sistema. Taip pat žinoma ir nemažai receptorių, su kuriais sąveikauja endokanabinoidai (arba fitokanabinoidai iš kanapių).

Labiausiai ištirti ir mokslininkus dominantys žmogaus organizmo gaminami endokanabinoidai yra:

Anandamidas – dalinis CB1 ir Cb2 receptorių agonistas. Neurotransmiteris, kuris dalyvauja įvairiuose organizmo biologinėse funkcijose, įskaitant organizmo reakciją į stresą, uždegiminių procesų valdymą, vėžinių ląstelių naikinimą, smegenų veiklą, motyvaciją ir pan.

2-AG (Arachidonoylglycerol) – visiškas CB1 ir CB2 receptorių agonistas. 2-AG koncentracija žmogaus kūne yra žymiai didesnė nei anandamido. Jis yra pagrindinis lipidas centrinėje nervų sistemoje, kuris prisideda reguliuojant įvairių neurotransmiterių išsiskyrimą. 2-ag dalyvauja įvairiuose procesuose, įskaitant emocinę būseną, pažinimą, energijos balansą, skausmo suvokimą, neurouždegimų malšinimą.

Endokanabinoidinė sistema gamina endokanabinoidus tik tada, kada reikia ir tiek, kiek reikia. Endokanabinoidinė sistema taip pat yra atsakinga už endokanabinoidų aktyvumą bei metabolizmą, todėl atlikę „užduotį“ endokanabinoidai yra nedelsiant suskaidomi ir neužsilaiko organizme.

Vienas iš endokanabinoidinės sistemos veiklos sutrikimo požymių yra žemas endokanabinoidų tonas mūsų kūne. Tai reiškia, kad organizme pasireiškia natūraliai gaminamų kanabinoidų (endokanabinoidų) trūkumas. Endokanabinoidų trūkumas sutrikdo komunikaciją tarp ląstelių, organizmas tampa mažiau atsparus ligoms, prasideda įvairūs sutrikimai. Toks reiškinys apibūdinamas, kaip – klinikinis endokanabinoidų trūkumo sindromas.

Kas yra sintetiniai kanabinoidai?

Sintetiniai kanabinoidai yra žmogaus sukurti komponentai, kurie reaguoja su kanabinoidų receptoriais.

Sintetiniai kanabinoidai gali būti kuriami farmacijos kompanijų laboratorijose, kaip alternatyva natūraliems kanapių fitokanabinoidams.

Sintetinius kanabinoidus farmacijos kompanijoms lengva užpatentuoti, sukurti, atlikti išsamius tyrimus dėl jų toksiškumo ir biologinio aktyvumo. Deja, sintetiniai kanabinoidai dažnai veikia neprognozuojamai, sukelia daugiau šalutinių poveikių, palyginus su fitokanabinoidais iš kanapių.

Sintetiniai kanabinoidai yra paplitusi medžiaga nereguliuojamoje kanapių rinkoje. Sintetiniai kanabinoidai dažnai maišomi į elektroninių cigarečių garinimo skysčius, purškiami ant blogos kokybės kanapių žiedų.

Sintetiniai kanabinoidai yra labai pavojingi, jie nieko bendro neturi su kanapėmis. Jie tiesiog sukurti tam, kad kuo stipriau dirbtinai stimuliuotų endokanabinoidinės sistemos receptorius. Būtent CB1 receptoriaus stimuliavimas smegenyse sukelia euforijos jausmą, būdingą kanapių fitokanabinoidui THC.

Apibendrinimas

Trumpai jums papasakojome apie pagrindinius kanapių fitokanabinoidus ir mūsų organizmo gaminamus endokanabinoidus, jų poveikį ir svarbą mūsų sveikatai. Tai yra tik labai maža dalis to, kas slepiasi po kanapių biochemija, farmakologija ir farmakodinamika.

Kanabinoidų savybių ir veikimo mechanizmų pažinimas yra tik viena medalio pusė. Kita pusė yra mįslinga, nuostabą kelianti ir duskusijomis apipinta – endokanabinoidinė sistema. Apie ją svarbiausius dalykus jums pasakosime kitoje mūsų publikacijoje.

Šaltiniai:

1. (‒)-Cannabidiolic Acid, a Still Overlooked Bioactive Compound: An Introductory Review and Preliminary Research

2. Zou S, Kumar U. Cannabinoid Receptors and the Endocannabinoid System: Signaling and Function in the Central Nervous System. Int J Mol Sci. 2018 Mar 13;19(3):833. doi: 10.3390/ijms19030833. PMID: 29533978; PMCID: PMC5877694.

3. Cannabinoid Receptors: Where They are and What They do

4. Xu, H. Cannabinoid Receptor Antagonist. Encyclopedia. Available online: https://encyclopedia.pub/entry/33408 (accessed on 06 May 2023).

5. 2-Arachidonoylglycerol: A signaling lipid with manifold actions in the brain

6. Lipids | The Endocannabinoid System

7. Hasbi, A.; Madras, B.K.; George, S.R. Endocannabinoid System and Exogenous Cannabinoids in Depression and Anxiety: A Review. Brain Sci. 2023, 13, 325. https://doi.org/10.3390/brainsci13020325