Biology of Marijuana – From gene to behavior (2002) [Βιολογία της Κάνναβης – Από το γονίδιο στην συμπεριφορά]

Edited by

Emmanuel S. Onaivi

Department of Psychiatry and Pharmacology

Vanderbilt University

Nashville, Tennessee, USA, and

NIDA–NIH, MNB,

5500 Nathan Shock

Baltimore, MD 21224, and

Department of Biology

William Paterson University

Wayne, NJ 07508, USA

Πρόλογος

Η κάνναβη είναι το πρωτοτυπικό κανναβινοειδές και είναι μια από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες ουσίες στον κόσμο. Ωστόσο, μέχρι την τελευταία δεκαετία, η έρευνα για τα κανναβινοειδή υστερούσε σε σύγκριση με άλλα μεθυστικά φυσικά προϊόντα, όπως τα οπιούχα και η κοκαΐνη. Αυτή η δεκαετία έχει δει μια έκρηξη εργασίας και ταχεία πρόοδο στην γνώση σχετικά με τους υποδοχείς κανναβινοειδών και τις ενδογενείς ενώσεις που δρουν σε αυτούς.

Οι πρόοδοι που περιγράφονται εδώ μπορούν να θεωρηθούν ως μια φαρμακολογική ιστορία επιτυχίας, ανάλογη με τις προηγούμενες επιτυχίες στην κατανόηση των οπιούχων. Τα οπιούχα απομονώθηκαν ως κρυσταλλικά άλατα τον 19ο αιώνα, ενώ τα ενεργά συστατικά της κάνναβης, η δ9-τετραϋδροκανναβινόλη (Δ9-THC) παρέμειναν άγνωστα μέχρι το 1964. Η έρευνα για την μορφίνη οδήγησε στην ανακάλυψη της φυσικής οικογένειας πεπτιδίων νευροδιαβιβαστών που μοιάζουν με την μορφίνη, τις εγκεφαλίνες και ενδορφίνες. Η έρευνα σχετικά με τα ενεργά συστατικά της κάνναβης, (Δ9-THC), οδήγησε επίσης στην ανακάλυψη κανναβινοειδών προσδεμάτων, τα οποία είναι παράγωγα του αραχιδονικού οξέος. Οι πρόοδοι που περιγράφονται εδώ μπορούν επίσης να θεωρηθούν ως ένας θρίαμβος, και πιθανώς ένας παραδειγματικός θρίαμβος, για τον ρόλο των μοριακών βιολογικών προσεγγίσεων στη νευροφαρμακολογία που είναι πιθανό να γίνει ακόμη πιο διαδεδομένος την επόμενη δεκαετία. Μια σημαντική ανακάλυψη στο πεδίο συνέβη όταν ένα ορφανό cDNA επταέλικου υποδοχέα συζευγμένου με πρωτεΐνη G κλωνοποιήθηκε και στην συνέχεια αναγνωρίστηκε ως ο κύριος κανναβινοειδής υποδοχέας CB1 του εγκεφάλου. Η ταυτοποίηση αυτού του cDNA υποδοχέα επέτρεψε την ταχεία ταυτοποίηση του σχετικού υποδοχέα CB2 και των γονιδίων τους. Τα κύτταρα που εκφράζουν αυτόν τον υποδοχέα θα μπορούσαν στη συνέχεια να διατεθούν για διαλογή μεγάλης κλίμακας, όπως οι προσπάθειες που ταυτοποίησαν τους πρώτους εκλεκτικούς ανταγωνιστές CB1 και CB2. Ο γονιδιωματικός χαρακτηρισμός επέτρεψε την παραγωγή και την αποσαφήνιση των χαρακτηριστικών των ποντικών νοκ-άουτ που επιβεβαίωσαν τους κύριους ρόλους των κανναβινοειδών συστημάτων στα συστήματα του εγκεφάλου που ελέγχουν την κίνηση, τον κινητικό συντονισμό, την ανταμοιβή από ουσίες και άλλα χαρακτηριστικά, καθώς και τους ρόλους των συστημάτων CB2 στην διαμόρφωση του ανοσοποιητικού συστήματος. Θα μπορούσε να υποστηριχθεί ότι ο υποδοχέας CB1 μπορεί να είναι ένα από τα φωτεινά παραδείγματα του ρόλου που θα μπορούσαν να παίξουν οι ορφανοί υποδοχείς την επόμενη δεκαετία.

Και από αυτές τις δύο προοπτικές, είναι συναρπαστικό να βλέπεις την προοπτική για έρευνα κανναβινοειδών που παρουσιάζεται τόσο όμορφα σε αυτό το βιβλίο. Περιγράφει την ταυτοποίηση των μελών αυτής της οικογένειας γονιδίων σε πολλά είδη. Τα ποντίκια με νοκ-άουτ CB1 αποδείχθηκε ότι επιβιώνουν και αναπτύσσονται. όμως μερικά από αυτά πεθαίνουν ξαφνικά. Από τα νοκ-άουτ ζώα, αποδείχθηκε η εμπλοκή του κανναβινοειδούς συστήματος στη φυσιολογία του πόνου, των οδών κίνησης και ανταμοιβής. Υπάρχουν συζητήσεις για τις οξείες και χρόνιες δράσεις που εμφανίζονται σε ζώα και ανθρώπους με πολύ περισσότερη διορατικότητα λόγω της διαθεσιμότητας ποντικών CB1 και CB2 νοκ-άουτ και συγκεκριμένων ανταγωνιστών κανναβινοειδών υποδοχέων χρήσιμων τόσο σε ζώα όσο και σε ανθρώπους. Επιπλέον, τα κεφάλαια περιγράφουν τα δεύτερα μονοπάτια αγγελιαφόρου που επηρεάζει ο αναπάντεχα υψηλός αριθμός υποδοχέων, ο πιθανός ρόλος του στην επιλεκτική δέσμευση σημαντικού αριθμού επιλεγμένων πρωτεϊνών G λόγω αυτού του υψηλού αριθμού και ένας νέος μηχανισμός για την αλληλεπίδραση υποδοχέα με υποδοχέα στον εγκέφαλο.

Συναρπαστικές και δελεαστικές πληροφορίες και δυνατότητες σχετικά με τα ενδοκανναβινοειδή, τις ενώσεις του εγκεφάλου που δρουν σε αυτούς τους υποδοχείς, συνόδευσαν την πρόοδο στην έρευνα για τα κανναβινοειδή. Η εύρεση των ενδοκανναβινοειδών, πχ. το ανανδαμίδιο, ο νολαδιν-αιθέρας και η 2-αραχιδονυλογλυκερόλη (2-AG) συμπληρώνουν την ταυτοποίηση των υποδοχέων CB1 και CB2 και ανοίγουν ένα προηγουμένως άγνωστο ενδοκανναβινοειδές σύστημα δυνητικά κεντρικής σημασίας στην βιολογία και την θεραπευτική.

Ο πρωταρχικός στόχος αυτού του βιβλίου είναι επομένως να παρέχει ένα κείμενο αναφοράς για αυτή τη συναρπαστική νέα βιολογία της κάνναβης και ένα σημείο εκκίνησης για μελλοντικές ανακαλύψεις σε αυτόν τον τομέα. Είναι αιτία της απανταχού παρουσίας του κανναβινοειδούς συστήματος στο σώμα και τον εγκέφαλο, αυτές οι παρατηρήσεις θα πρέπει να πληροφορήσουν την κατανόησή μας για μια σειρά βιολογικών λειτουργιών από την κίνηση, την μνήμη, την μάθηση, την διέγερση της όρεξης, τον πόνο και τα συναισθήματα, μέχρι την αρτηριακή πίεση, την πίεση των ματιών, την σεξουαλική λειτουργία κλπ. Πιστεύουμε ότι αυτή η εργασία θα ενδιαφέρει προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές στις βασικές επιστήμες και βιοϊατρικές επιστήμες, ερευνητές, ιατρούς, φαρμακευτικούς επιστήμονες και επιστημονικούς δημοσιογράφους.

George R. Uhl

και

Emmanuel S. Onaivi

Περιεχόμενα

1. Γενετική και συμπεριφορά κανναβινοειδούς υποδοχέα

EMMANUEL S. ONAIVI, HIROKI ISHIGURO, ZHICHENG LIN, BABATUNDE E. AKINSHOLA, PING-WU ZHANG and GEORGE R. UHL

2. Θεραπευτικές δυνατότητες κανναβινοειδών σε διαδικασίες κινήτρων, ψυχολογικές διαταραχές και διαταραχές του κεντρικού νευρικού συστήματος

RICHARD E. MUSTY

3. Συμβάντα εθισμού στην κάνναβη και ανταμοιβής του ΚΝΣ

ELIOT L. GARDNER

4. Επιδράσεις της κάνναβης στην ανθρώπινη απόδοση και αξιολόγηση της οδηγικής αναπηρίας

STEPHEN J. HEISHMAN

5. Βιολογία των ενδοκανναβινοειδών

VINCENZO DI MARZO, LUCIANO DE PETROCELLIS, TIZIANA BISOGNO, ALVIN BERGER and RAPHAEL MECHOULAM

6. Κανναβινοειδή και Ενδοκανναβινοειδή: Συμπεριφορικές και αναπτυξιακές πτυχές

ESTER FRIDE and M. CLARA SAÑUDO-PEÑA

7. Κάνναβη και κινητικές διαταραχές

M. CLARA SAÑUDO-PEÑA and ESTER FRIDE

8. Επιδράσεις της Κάνναβης στον Εγκέφαλο: Λειτουργία και δομή

WILLIAM H. WILSON and ROY J. MATHEW

9. Επιδράσεις της κάνναβης και των κανναβινοειδών στην ανοσία και το AIDS

GUY A. CABRAL

10. Κάνναβη και γνωστική λειτουργία

NADIA SOLOWIJ

11. Κάνναβη και ενδοκρινική λειτουργία

LAURA L. MURPHY

12. Οι εμβρυϊκοί κανναβινοειδείς υποδοχείς είναι στόχοι για φυσικά και ενδοκανναβινοειδή κατά την πρώιμη εγκυμοσύνη

B.C. PARIA and S.K. DEY

13. Αντιεμετική δράση της Δ9-τετραϋδροκανναβινόλης και των συνθετικών κανναβινοειδών σε ναυτία και έμετο που προκαλείται από χημειοθεραπεία

NISSAR A. DARMANI

14. Κάνναβη και Προσταγλανδίνες: Μια επισκόπηση

SUMNER H. BURSTEIN

15. Μεταβίβαση σήματος μέσω κανναβινοειδών

MICHELLE GLASS and SEAN D. MCALLISTER

16. Απορρύθμιση της σηματοδότησης που προκαλείται από την μεμβράνη και τον υποδοχέα από την THC – Θεραπευτικές επιπτώσεις

GABRIEL G. NAHAS, D. HARVEY, K. M. SUTIN, H. TURNDORF and R. CANCRO

17. Κανναβινοειδείς Υποδοχείς: Η σχέση μεταξύ δομής και λειτουργίας

PATRICIA H. REGGIO

18. Ενδοκανναβινοειδείς πρωτεΐνες και συνδέτες

SONYA L. PALMER, ATMARAM D. KHANOLKAR and ALEXANDROS MAKRIYANNIS

19. Ηλεκτροφυσιολογικές δράσεις της κάνναβης

PAUL SCHWEITZER

20. Η αγγειακή φαρμακολογία των ενδοκανναβινοειδών

MICHAEL D. RANDALL, DAVID HARRIS and DAVID A. KENDALL

21. Οι υποδοχείς κανναβινοειδών και οι αλληλεπιδράσεις τους με συνθετικούς αγωνιστές και ανταγωνιστές κανναβινοειδών

DAVID SHIRE, PAUL GOULDSON, BERNARD CALANDRA, MARIELLE PORTIER, MONSIF BOUABOULA, FRANCIS BARTH, MURIELLE RINALDI-CARMONA, PIERRE CASELLAS, GERARD LE FUR and PASCUAL FERRARA

22. Τα κανναβινοειδή ως αναλγητικά

J. MICHAEL WALKER, NICOLE M. STRANGMAN and SUSAN M. HUANG

23. Επιδράσεις των Οξέων και Χρόνιων Κανναβινοειδών στην Μνήμη: Από την συμπεριφορά στα γονίδια

ROBERT E. HAMPSON, ELENA GRIGORENKO and SAM A. DEADWYLER

24. Παρενέργειες της κάνναβης

JOHN R. HUBBARD

(το βιβλίο σε μορφή αρχείου PDF)