Objev Endokanabinoidního Systému

Endokanabinoidní systém (EKS) je fascinujícím fyziologickým systémem, kterému se řada vědců věnuje v průběhu posledních desetiletí. Vědcům se podařilo identifikovat receptory, ligandy a enzymy, které jsou součástí tohoto systému, po celém těle - od imunitního systému, přes nervový systém až ke kůži a kostem. Čím dál tím více studií naznačuje, že EKS hraje fundamentální roli v lidské fyziologii, konkrétně pomáhá dalším systémům udržet stav rovnováhy, neboli "homeostázi".

Věda nám ukázala, že tento systém lze modulovat pomocí fytokanabinoidů (jako je CBD, CBN atd.) a že tato modulace vypadá slibně. Kde to ale všechno začalo?

V našem článku si povíme něco o tom, jak byl EKS objeven a kdo za tímto objevem stojí.

Objev EKS

K objevu kanabinoidů došlo dříve než k objevu EKS. Tyto molekuly byly ve skutečnosti nezbytnými nástroji, které posloužily k objevu homeostatické sítě. Věří se, že kanabinoid CBN, byl poprvé izolován na konci 19. století. Poté došlo k izolaci CBD a THC v půlce 20.století. Přesto se vědcům nepodařilo odhalit buněčný mechanismus těchto kanabinoidů.

Na počátku výzkumu kanabinoidů si THC užívalo světlo pozornosti a to hlavně kvůli svým psychoaktivním účinkům. Netrvalo dlouho a vědci odhalili hydrofóbní vlastnosti této molekuly. To vedlo k hypotéze, že THC se v těle usazuje v tukové tkáni a je pravděpodobně vylučováno nespecifickým mechanismem v buněčných membránách a nikoliv specifickými vazebnými místy.

I když tato hypotéza dávala smysl, další výzkum ji absolutně popřel. Po vypracování několika experimentů se syntetickými analogy THC vědci začali upřednostňovat představu "kanabinoidních" vazebných míst.

S pomocí radiologicky označených molekul se vědcům v roce 1988 podařilo identifikovat první specifické vazebné místo^[1] pro analog THC. William Devane a jeho kolegové z Department of Pharmacology na St. Louis University Medical School vypracovali tento experiment na krysích mozcích. Tento výzkum vedl k další studii, kterou vypracovala Lisa Matsuda a její kolegové. Tato studie identifikovala^[2] receptor CB1 v 90. letech minulého století. Tohoto přelomového objevu dosáhli tak, že naklonovali "komplementární" DNA, která kóduje receptor spjatý s G proteinem (CB1).

Brzy následoval objev receptoru CB2. Sean Munro a jeho kolegové^[3] vypracovali hypotézu, že nepsychoaktivní kanabinoidy musí navozovat své účinky prostřednictvím dalšího, zatím neobjeveného kanabinoidního receptoru. V roce 1993 se jeho týmu podařilo naklonovat receptor CB2. Nicméně si všimli nedostatečné exprese tohoto receptoru v mozku a zvýšené aktivity v imunitním systému.

Objev těchto molekulárních cílových míst nám pomohl pochopit EKS, ale jak to vlastně funguje? Podobně jako u endogenního opioidního systému, který využívá endorfiny, EKS má své vlastní signalizační molekuly - endokanabinoidy.

Lumir Hanus a jeho kolegové z Hebrew University of Jerusalem objevili první endokanabinoid v roce 1992^[4]. Tento tým blízce spolupracoval s Raphaelem Mechoulamem, tedy s mužem, který jako první izoloval THC. Pomocí hmotnostní spektrometrie a nukleární magnetické rezonanční spektroskopie se jim podařilo identifikovat molekulu, které dali jméno "anandamid", což v Sanskritu znamená "blaho". Dále také zjistili, že anandamid funguje jako přírodní ligand pro receptor CB1.

Až v roce 1995^[5] si vědci všimli, že kanabinoidní receptory mají vazebnou afinitu i pro další, dosud neznámou molekulu. Mechoulam a jeho tým poté identifikovali 2-arachidonoyl glycerol (2-AG). Tato molekula se váže na zmíněná receptorová místa a je tak druhým hlavním endokanabinoidem. Od té doby došlo k objevu dalších endokanabinoidů, ale farmakologický zájem se soustředí na tyto první dva.

Objev je pouhým začátkem

Objev hlavních složek endokanabinoidního systému vedl k novému paradigmatu, které se týká lidské fyziologie a homeostáze. Vědci nyní zkoumají nové způsoby, jakými by šlo cílit na EKS k pozměnění endokanabinoidní signalizace^[6] pro lidský prospěch.

Objev EKS také vedl k novým teoriím, jako je například klinický nedostatek endokanabinoidů. Tato teorie naznačuje, že lidé vyžadují správnou "hladinu endokanabinoidů" k optimální funkci. I když je většina studií zatím v počáteční fázi, EKS a jeho chemické aktivátory jsou obrovským příslibem. Rozhodně můžeme říct, že v budoucnu nás čeká mnoho nových objevů ohledně EKS.