Kannabidiol (CBD), jeden z dwóch głównych kanabinoidów występująhcych w konopiac, wzbudził w ostatnich latach znaczne zainteresowanie wśród naukowców i lekarzy - ale sposób, w jaki CBD wywiera swój terapeutyczny wpływ na organizm na poziomie molekularnym, jest wciąż nie do końca poznany. Kannabidiol jest związkiem plejotropowym, ponieważ wywołuje wiele efektów poprzez wiele szlaków molekularnych. W literaturze naukowej zidentyfikowano ponad 65 molekularnych celów CBD.
Chociaż CBD ma małe powinowactwo wiązania do jednego z dwóch receptorów kannabinoidowych (CB1 i CB2), kanabidiol moduluje kilka receptorów niekanabinoidowych i kanałów jonowych. CBD działa również poprzez różne niezależne od receptora szlaki - na przykład, opóźniając „wychwyt zwrotny” endogennych neuroprzekaźników (takich jak anandamid i adenozyna) oraz wzmacniając lub hamując działanie wiązania niektórych receptorów sprzężonych z białkiem G.
Oto niektóre ze sposobów, w jakie CBD nadaje różnorodne działanie terapeutyczne.
Receptory serotoniny - lęk, sen, apetyt, ból, nudności i wymioty.
Jose Alexandre Crippa i jego koledzy z University of San Paulo w Brazylii i King's College w Londynie przeprowadzili pionierskie badania nad CBD i jego wpływem na lęk.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24923339/
W wysokich stężeniach CBD bezpośrednio aktywuje receptor serotoninowy 5-HT1A (hydroksytryptaminy), wykazując w ten sposób efekt przeciwlękowy. Ten receptor sprzężony z białkiem G jest zaangażowany w szereg procesów biologicznych i neurologicznych, w tym (ale nie wyłącznie) lęk, uzależnienie, apetyt, sen, odczuwanie bólu, nudności i wymioty.
5-HT1A jest członkiem rodziny receptorów 5-HT, które są aktywowane przez neuroprzekaźnik serotoninę. Receptory 5-HT znajdujące się zarówno w centralnym, jak i obwodowym układzie nerwowym, wyzwalają różne wewnątrzkomórkowe kaskady komunikatów chemicznych, powodując reakcję pobudzającą lub hamującą, w zależności od kontekstu chemicznego wiadomości.
CBDA [kwas kannabidiolowy], surowa, kwasowa forma CBD obecna w konopiach oraz produktach z nich pozyskiwanych (w tym np.w oleju konopnym RAW), ma również silne powinowactwo do receptora 5-HT1A (nawet bardziej niż CBD). Badania przedkliniczne wskazują, że CBDA jest silnym środkiem przeciwwymiotnym, silniejszym niż CBD lub THC.
Receptory waniloidowe-działanie antyseptyczne, przeciwbólowe.
CBD bezpośrednio oddziałuje z różnymi kanałami jonowymi, nadając efekt terapeutyczny. Na przykład CBD wiąże się z receptorami TRPV1, które działają również jako kanały jonowe. Wiadomo, że TRPV1 pośredniczy w odczuwaniu bólu, procesach zapalnych i temperaturze ciała. TRPV jest technicznym skrótem dla „przejściowej potencjalnej podrodziny kanału kationowego receptora V.” TRPV1 jest jednym z kilkudziesięciu wariantów receptorów TRP, które pośredniczą w działaniu szerokiej gamy ziół leczniczych.
Naukowcy określają również TRPV1 jako „receptor waniloidowy”, nazwany tak od aromatycznej wanilii. Wanilia zawiera eugenol, olejek eteryczny o właściwościach antyseptycznych i przeciwbólowych; pomaga również odblokować naczynia krwionośne. Historycznie była stosowana jako ludowe lekarstwo na bóle głowy.
CBD wiąże się z TRPV1, co może wpływać na dolegliwości bólowe.
Kapsaicyna - ostry związek w ostrej papryce chili - aktywuje receptor TRPV1. Anandamid, endogenny kannabinoid, jest również agonistą TRPV1.
GPR55-nowotwory, osteoporoza.
Podczas gdy kanabidiol bezpośrednio aktywuje receptor serotoninowy 5-HT1A i kilka kanałów jonowych TRPV, niektóre badania wskazują, że CBD działa jako antagonista, który blokuje lub dezaktywuje inny receptor sprzężony z białkiem G znany jako GPR55.
GPR55 nazwano „receptorem sierocym”, ponieważ naukowcy wciąż nie są pewni, czy należy do większej rodziny receptorów. GPR55 jest obecny w mózgu, szczególnie w móżdżku. Bierze udział w modulowaniu ciśnienia krwi i gęstości kości, między innymi w procesach fizjologicznych.
GPR55 promuje funkcję komórek osteoklastów, co ułatwia reabsorpcję kości. Nadaktywna sygnalizacja receptora GPR55 jest związana z osteoporozą.
Zgodnie z badaniami przeprowadzonymi w 2010 r. przez chińską akademię nauk w Szanghaju, po aktywacji GPR55 promuje także proliferację komórek rakowych. Receptor ten ulega ekspresji w różnych typach raka.
CBD jest antagonistą GPR55, jak ujawnił Ruth Ross, naukowiec z University of Aberdeen na konferencji International Cannabinoid Research Society w Lund w Szwecji w 2010 roku.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2737440/
Blokując sygnalizację GPR55, CBD może działać zarówno w celu zmniejszenia reabsorpcji kości (co przeciwdziała rozwojowi np.osteoporozy i wspomaga leczenie złamań), jak i proliferacji komórek rakowych.
PPAR-nowotwory, alzheimer, cukrzyca i zespoły metabolityczne.
CBD wykazuje również działanie przeciwnowotworowe poprzez aktywację PPAR (receptorów aktywowanych przez proliferatory peroksysomów), które znajdują się na powierzchni jądra komórkowego. Aktywacja receptora znanego jako PPAR-gamma ma działanie antyproliferacyjne (hamuje rozwój lini komórek nowotworowych), a także zdolność do indukowania regresji nowotworu w liniach komórkowych ludzkiego raka płuc. Aktywacja PPAR-gamma degraduje płytkę amyloidu-beta, kluczową cząsteczkę związaną z rozwojem choroby Alzheimera. Jest to jeden z powodów, dla których kanabidiol, agonista PPAR-gamma, może być użytecznym lekarstwem dla pacjentów z chorobą Alzheimera.
Receptory PPAR regulują również geny zaangażowane w homeostazę energetyczną, wychwyt lipidów, wrażliwość na insulinę i inne funkcje metaboliczne. Diabetycy mogą zatem skorzystać ze schematu leczenia bogatego w CBD.
CBD jako inhibitor wychwytu zwrotnego - właściwości neuroprotekcyjne, właściwości przeciwpadaczkowe, właściwości przeciwzapalne, właściwości przeciwlękowe.
W jaki sposób CBD, egzogenny związek roślinny, dostaje się do komórki ludzkiej, aby związać się z receptorem jądrowym? Najpierw musi przejść przez błonę komórkową, łącząc się z białkiem wiążącym kwasy tłuszczowe (FABP), które transportuje cząsteczki lipidów do wnętrza komórki. Te wewnątrzkomórkowe cząsteczki transportują również tetrahydrokannabinol (THC) i ludzkie endokannabinoidy (anandamid i 2AG), przez błonę do kilku celów w komórce. Zarówno CBD, jak i THC modulują receptory na powierzchni jądra, które regulują ekspresję genów i aktywność mitochondriów.
Okazuje się, że kanabidiol ma silne powinowactwo do trzech rodzajów FABP i konkuruje z naszymi własnymi endokannabinoidami, które są kwasami tłuszczowymi, o te same cząsteczki transportowe. Gdy znajdzie się w komórce, anandamid jest rozkładany przez FAAH [hydrolazę amidową kwasu tłuszczowego], enzym metaboliczny, jako część jego naturalnego cyklu życia molekularnego. Ale CBD zakłóca ten proces, zmniejszając dostęp anandamidu do cząsteczek transportujących FABP i opóźniając przejście endokannabinoidów do wnętrza komórki.
Według zespołu naukowców z Stony Brook University CBD działa jako inhibitor wychwytu zwrotnego i rozpadu anandamidu, podnosząc w ten sposób poziom endokannabinoidów w synapsach mózgu.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25666611/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27790143/
Zwiększenie poziomu endokannabinodu poprzez hamowanie wychwytu zwrotnego może być kluczowym mechanizmem, dzięki któremu CBD wykazuje działąnie neuroprotekcyjne, działanie przeciw napadom, a także wiele innych korzyści zdrowotnych.
Działanie przeciwzapalne i przeciwlękowe CBD jest częściowo związane z jego hamowaniem wychwytu zwrotnego adenozyny. Opóźniając wychwyt zwrotny tego neuroprzekaźnika, CBD zwiększa poziom adenozyny w mózgu, który reguluje aktywność receptora adenozynowego. Receptory adenozynowe A1A i A2A odgrywają znaczącą rolę w czynności układu sercowo-naczyniowego, regulując zużycie tlenu w mięśniu sercowym i przepływ wieńcowy. Receptory te mają szerokie działanie przeciwzapalne w całym ciele.
CBD jako modulator allosteryczny - właściwości uspokajające i przeciwlękowe.
CBD działa również jako modulator allosteryczny, co oznacza, że może albo wzmocnić, albo zahamować sposób, w jaki receptor transmituje sygnał, zmieniając jego kształt.
Australijscy naukowcy podają, że CBD działa jako „pozytywny modulator allosteryczny” receptora GABA-A.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28249817/
Innymi słowy, CBD oddziałuje z receptorem GABA-A w sposób, który zwiększa powinowactwo wiązania receptora do jego głównego endogennego agonisty, kwasu gamma-aminomasłowego (GABA), który jest głównym hamującym neuroprzekaźnikiem w ośrodkowym układzie nerwowym ssaków. W uspokajającym działaniu Valium i innych benzodiazepin pośredniczy przekazywanie receptora GABA. CBD zmniejsza lęk, zmieniając kształt receptora GABA-A w sposób, który wzmacnia naturalne działanie uspokajające GABA.
Kanadyjscy naukowcy zidentyfikowali CBD jako „negatywny modulator allosteryczny” receptora kannabinoidowego CB1 , który jest skoncentrowany w mózgu i ośrodkowym układzie nerwowym.
https://bpspubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/bph.13250
Podczas gdy kanabidiol nie wiąże się bezpośrednio z receptorem CB1 tak jak THC, CBD oddziałuje allosterycznie z CB1 i zmienia kształt receptora w sposób, który osłabia zdolność CB1 do wiązania się z THC.
Jako negatywny allosteryczny modulator receptora CB1, CBD obniża pułap psychoaktywności THC - dlatego ludzie nie czują ”, gdy używają konopi bogatych w CBD w porównaniu do tego, kiedy spożywają konopie z przewagą THC. Produkt bogaty w CBD i niewielką ilością THC może dawać korzyści terapeutyczne bez efektu euforii lub dysforii.