Vad Är Cannabinoider Och Varför Är De Viktiga?

Alla cannabisentusiaster har hört talas om THC, känd inom vetenskapen som (–)-trans-Δ⁹-tetrahydrocannabinol. Denna molekyl ansvarar för de utmärkande psykoaktiva effekter som känns efter man rökt en spliff eller blossat på en vaporizer. Många har även hört talas om CBD, eller cannabidiol vid detta laget.

Både THC och CBD tillhör en kemisk klass som kallas cannabinoider. Denna klass består av en mångsidig samling av molekyler som agerar på våra cannabinoidreceptorer. THC och CBD är fytocannabinoider, vilket innebär att de är syntetiserade i och utvunna från cannabisplantan. Över 100 av dessa molekyler har hittills identifierats. En annan slags cannabinoid är endocannabinoider, som bildas i kroppen och inkluderar anandamid och 2-AG. Slutligen finns det cannabinoider som syntetiseras i laboratorium, dessa kallas syntetiska cannabinoider.

I denna artikel ligger vårt fokus på fytocannabinoider. Många av dessa molekyler har studerats av vetenskapen, och har uppvisat att en imponerande, terapeutisk potential finns tillgänglig. Innan vi fördjupar oss i individuella cannabinoider, så ska vi ta en titt på funktionen av cannabinoider och hur de bildas.

VAD ÄR FUNKTIONEN AV CANNABINOIDER?

Svaret på denna fråga beror på livsformen i fråga. Plantor producerar cannabinoider som sekundära metaboliter; de är inte direkt involverade i tillväxten eller utvecklingen av plantan, och anses i stället spela en skyddande roll mot pester, sjukdomar och UV-strålning. Till exempel har fytocannabinoiden THCA visat sig leda till att insektsceller dör, vilket tyder på att det fungerar som en försvarsmekanism mot vissa arter som bestämt sig för att luncha på cannabisblommor och blad.

Hos människor fungerar cannabinoider på ett väldigt unikt och speciellt sätt. En del av dem interagerar med det endocannabinoida systemet, ett internt nätverk av receptorer som förekommer i många celltyper. Dessa receptorer, nämligen CB1- och CB2-receptorer finns i hela det centrala nervsystemet och immunsystemet hos människor. Vissa cannabinoider, till exempel THC, producerar psykoaktiva och terapeutiska effekter genom att interagera med dessa.

Det endocannabinoida systemet spelar en reglerande roll i kroppen och hjälper organismen att bibehålla homeostas—den biologiska dynamiska balansen som våra kroppar behöver för att fungera optimalt. Det endocannabinoida systemet har visat sig^[1] spela en roll i regleringen av det endokrina systemet och metabolism.

De tidigare nämnda endocannabinoider: anandamid och 2-AG agerar som signalerande molekyler som interagerar med dessa receptorer för att låta det endocannabinoida systemet utöva dessa funktioner. Den molekylära liknelsen mellan fytocannabinoider och endocannabinoider är det som gör det möjligt för dessa externa motsvarigheter att framkalla fysiologiska effekter.

SÅ BILDAS CANNABINOIDER: BIOSYNTES

Det är både viktigt och intressant att veta hur cannabinoider skapas. Har du någon gång tittat närmre på en cannabisblomma och bevittnat det som ser ut att vara tusentals glänsande ädelstenar? Dessa halvgenomskinliga, champinjonformade strukturer kallas glandulära trikomer och ansvarar för att producera harts som är rik på cannabinoider, terpener med mera.

Cannabisplantor leder näringsämnen till dessa körtlar, särskilt utsöndringscellerna, där de omvandlas till föregångare för cannabisproduktion. Dessa föregångare transporteras sedan till utsöndringsblåsor, där de är byggs in i trikomer och så småningom utsöndras.

Alla cannabinoider börjar sitt liv som CBGA (cannabigerolsyra). Denna cannabinoidsyra bildas via kombinationen av cannabinoid-föregångarnas olivetolsyra och geranylpyrofosfat efter en matris av kemiska processer^[2]. CBGA är föregångaren av cannabinoid-biosyntes, och används som ett skikt för att skapa andra cannabinoider via enzymerna CBDAS, CBCAS, och THCAS. Beroende på vilket enzym som används, blir resultatet av denna reaktion antingen CBDA (cannabidiolsyra), CBCA (cannabichromensyra), eller THCA (tetrahydrocannabinolsyra).

CANNABINOIDSYROR VS. CANNABINOIDER

Cannabinoider förekommer naturligt i cannabisplantan i sin syraform. Deras molekylära struktur skiljer sig på grund av tillägget av en karboxylgrupp. Dock har denna grupp en del volatilitet och kan avlägsnas via värme eller nedbrytning. Exempelvis innehåller råa cannabisblommor THCA istället för THC. När dessa blommor placeras i en joint och en flamma tillämpas, katalyserar värmen frigörandet av en karboxylgrupp, och inaktiv THCA blir psykoaktiv THC. Denna process är känd som dekarboxylering. 

INTRODUKTION AV DE CANNABINOIDER SOM ÄR VIKTIGAST

Av de 100+ cannabinoider som har blivit upptäckta , är det endast ett par som studerats i djupare grad. Här kommer vi ta en titt på egenskaperna hos var och en, och se vad forskningen säger om deras terapeutiska potential. Vi börjar med den mest bekanta, och tar oss sedan vidare till några av de mindre kända molekylerna.

THC

THC är kanske den mest kända av alla cannabinoider, såväl som den mest kontroversiella. Denna kemikalie är huvudsakligen ansvarig för det sinnesförändrande ruset som framkallas när man röker eller intar cannabis, och tillhandahåller även en variation av terapeutiska användningsområden. THC är den mest rikliga cannabinoiden i kemotyper (en beskrivande term som används för att beteckna en sorts kemiska sammansättning med avseende på dess sekundära metaboliter) som selektivt odlas för att framkalla en psykoaktiv effekt. Det är THC:s interaktion med CB1-receptorn i det centrala nervsystemet som ger upphov till dess psykotropiska handling.

En av de mest chockerande uppgifterna när det kommer till THC är dess förmåga att framkalla apoptos (kontrollerad celldöd) i tumörceller, samtidigt som det skyddar friska celler från celldöd. Denna forskning^[3] har utförts på djurmodeller, men man är i desperat behov av mer forskning för att kunna se det terapeutiska värdet av THC i denna domän.

THC interagerar med både CB1- och CB2-receptorer. Genom denna mekanism, har molekylen även visat^[4] sig reglera smärta, spasticitet, bedövning, aptit och sinnesstämning. Till exempel har, forskning^[5] som publicerats i tidskriften _Clinical Therapeutics_ visat en betydlig minskning av smärta hos patienter med progressiv multipel skleros, direkt följt av administrering av ett oralt preparat med THC.

I tillägg visar THC även neuroprotektiva effekter och har till och med visat^[6] sig sänka beta-amyloid nivåerna in vitro (utanför en levande organism), vilket antyder att det kan spela en roll som en potentiell terapeutisk hjälp vid Alzheimers sjukdom.

Slutligen, och ganska förvånande är THC ett kraftfullt antiinflammatoriskt medel som har visat sig^[7] ha 20 gånger mer antiinflammatoriska effekter än aspirin.

CBD

CBD är den näst mest rikliga cannabinoiden i många selektivt odlade cannabis-kemotyper och den viktigaste cannabinoid beståndsdelen i kultivarer som odlats i medicinska syften. CBD har fått en massiv dragningskraft under de senaste åren, på grund av dess icke-berusande natur, goda säkerhetsprofil, och imponerande medicinska värde. Många regioner som förbjuder cannabis har utformad lagstiftning som gör försäljning av CBD-produkter tillåtet—så länge som THC-nivåerna är under en viss tröskel dikterad via lokala lagar.

En av de mest intressanta studierna hittills angående cannabinoiden involverar tumörer. En studie^[8] publicerad i Molecular Cancer Therapeutics undersökte effekten av CBD på en bröstcancercellinje. Resultaten pekade på en komplex mekanism, som belyser "värdet av fortsatt undersökning av potentialen för CBD".

CBD interagerar med det endocannabinoida systemet, men har ändå en låg affinitet för både CB1- och CB2-receptorer. Cannabinoiden utövar en stor del av sina effekter genom att binda till en rad andra receptorer, inklusive serotonin och vanilloidreceptorer.

Dock är molekylen CB1 en antagonist^[9], vilket innebär att den blockerar andra molekyler, såsom THC och 2-AG från att binda till dessa receptorplatser. Som en negativ allosterisk modulator^[10] av CB1, har CBD visat sig minska några av de allvarliga psykologiska effekterna från THC.

Dessutom kan CBD indirekt boosta nivåer av endocannabinoider i kroppen, som potentiellt står för dess analgesi och antipsykotiska^[11] effekter. Endocannabinoider anandamid och 2-AG är metaboliserade (nedbrutna) av enzymet FAAH (fettsyran amidhydrolas). CBD hämmar FAAH temporärt, genom att boosta anandamid nivåer inom hjärnstammen.

CBD är även kopplat till anti-konvulsiva effekter och en förmåga att minska vissa typer av anfall. Forskning^[12] publicerad i tidskriften _Neuropharmacology_ undersökte de kliniska fördelarna av både CBD-rika cannabisextrakt och renat CBD vid behandlingsresistent epilepsi. Data från 670 patienter analyserades, och det visade sig att ungefär 60% av patienterna rapporterade förbättringar i anfallsfrekvensen. Intressant är att det visade sig att CBD-rika extrakt kopplades till fler förbättringar än isolerad CBD. Forskarna hävdade att denna skillnad kan ha berott på entourage-effekten, det vill säga förmågan för terpener och cannabinoider att skapa synergi.

CBD har även visat^[13] anxiolytiska, immunosuppresiva, neuroprotektiva och antioxidanta egenskaper i forskningsmiljöer.

CBG

CBG förekommer i stora kvantiteter i många cannabiskultivarer i full blomning, och har visat sig besitta flera terapeutiska tillämpningar. Cannabinoiden är en vanilloid och CB1-receptorantagonist och fungerar^[14] på ett liknande sätt som CBD, nämligen genom att hämma återupptaget av anandamid. Som en antagonist, fungerar den genom att blockera andra molekyler från att binda till receptorer och aktivera dem. När det gäller CB1-receptorn, gör detta CBG icke-sinnesförändrande.

Precis som dess tidigare nämnda motsvarigheter, visar CBG potential i tumörvärlden. En uppsats^[15] publicerad i tidskriften _Carcinogenesis_ undersöktes de antineoplastiska effekterna av CBG vid tarmcancer hos möss. Resultaten visade att cannabinoiden främjade apoptos och minskade celltillväxt. Forskarna drog slutsatsen att CBG bör anses vara en framtida behandling. I annan forskning har CBG tillsammans med andra cannabinoider, visat^[16] hämmande av celltillväxt i en bröstcancermodell.

CBG har även visat^[17] sig utöva smärtstillande, antidepressiva och antibakteriella effekter. Den har även visat sig ha en positiv effekt på psoriasis genom att stoppa den överflödiga tillväxten av vissa hudceller.

CBN

CBN är inte biosyntetiserad med trikomerna i cannabisplantor. Istället är det resultatet av nedbrytning av THC genom oxidering. Efter exponering för långvarig lagring eller exponering för värme, ljus och syre bryts THC ner till CBN.

De fulla effekterna av CBN är ännu oklara, men det har rapporterats att framkalla bedövning. Har du någon gång rökt en sort som gör dig extra trött? Detta kan bero på de höga nivåerna av specifika terpener, eller kanske för att knopparna i fråga har lagrats ett tag och exponerats för en viss nivå av nedbrytning.

Även denna cannabinoid, skapad via oxidering, har uppvisat en del ganska imponerande medicinska egenskaper. Väldigt likt CBG, har CBN visat sig lovande för psoriasis. Detta då båda ser ut^[18] att minska överproduktionen av hudceller som kallas kearatinocyter, som bidrar till inflammation. CBN besitter även konvulsiviska och antibakteriella egenskaper^[19].

CBC

CBC-nivåer varierar kraftigt i cannabisplantor. En del exemplar visar minimala nivåer, medan kultivarer utvunna från selektiva odlingsprogram producerar mycket högre mängder, vilket leder till att cannabinoiden blir en av de mest rikliga inom cannabis. Intressant nog kan derivat av cannabinoiden finnas på andra ställen i naturen, inklusive Rhododendronarter och en del svampar.

CBC har visat sig besitta antinociceptiva egenskaper, vilket innebär att den arbetar för att blockera upptäckten av smärtsam stimulus: en önskvärd egenskap i en del smärtstillande läkemedel. Cannabinoiden har även antiinflammatoriska effekter och har visat sig öka effekterna av THC in vivo (i levande organismer). Denna effekt kan vara av stort intresse för kultivarer med kraftfulla psykoaktiva effekter.

CBC kan komma att utöva dessa effekter^[20] på grund av dess förmåga att binda till CB2-receptorn. CBC är en selektiv receptor-agonist för CB2, som kan komma att bidra till den terapeutiska potentialen av en del cannabisformuleringar genom att ta itu med inflammation via denna receptorplats.

THCV

Som namnet antyder, är THCV (tetrahydrocannabivarin) en molekyl som liknar THC. Skillnaden är att molekylen är en propylanalog av THC. THCV interagerar^[21] med både CB1- och CB2-receptorn. Cannabioiden är delvis en agonist för CB2 receptorn, vilket innebär att den har en del samhörigheter med receptorn. THCV uppvisar varierande beteende när det gäller dess relation till CB1-receptorn. I låga doser fungerar den som en antagonist och blockerar en del receptoraktivitet. Men i högre doser blir cannabinoiden en receptor- agonist för CB1 och börjar aktivera den.

Detta förhållande med CB1-receptorn är anledningen till att THCVs psykoaktiva egenskaper har kommit på fråga. THC uppnår dess effekter vid CB1-receptorn även vid låga doser. THCV är förvisso psykoaktiv, men höga doser krävs för att den ska ändras från att blockera receptorn till att aktivera den. I kontrast är låga doser kapabla att dämpa aptit och reducera de psykoaktiva effekterna av THC.

Så långt som dess terapeutiska egenskaper^[22] går, har THCV visat sig framkalla viktminskning på feta möss, och att besitta antikonvulsiva och antiinflammatoriska effekter.

CBDV

CBDV är en propylanalog av CBD. Lik CBD, har CBDV en låg samhörighet för cannabinoidreceptorer och hämmar även nedbrytningar av endocannabinoiden anandamid. CBDV interagerar även med vanilloid-receptorer och den debatterade tredje endocannabinoid-receptorn GRP55. Tidig forskning^[23] har visat att CBDV fördröjer neurologiska effekter på möss, men endast på kort sikt efter administrering. CBDV har även visat antikonvulsiva egenskaper^[24] och kan även konkurrera ut CBD på detta område, en cannabinoid som är känd för denna tillämpning. CBDV visar även upp lovande egenskaper för att lindra illamående och kräkning.

THCA

THCA är en cannabinoidsyra som syntetiseras i cannabisplantans trikomer. Molekylen omvandlas till THC via värme eller långsiktig nedbrytning. THCA är icke-berusande och är en svag agonist till både CB1- och CB2-receptorer. Forskning indikerar att den har antiinflammatoriska, neuroprotektiva, antineoplastiska och immunmodulerande effekter. En studie^[25] genomförd på feta möss visade att cannabinoidsyran även är kapabel att minska fettvävnad och hindra metabolisk sjukdom.

CBDA

CBDA är cannabinoidsyraprekursorn till CBD före dekarboxylering. Denna molekyl interagerar med serotonin-, vanilloid- och GPR55-receptorer, liknande dess aktiverade motsvarighet CBD. Och precis som CBD pågår många studier som undersöker substansens inverkan på välbefinnandet. Forskning^[26] publicerad inom tidskriften Toxicology Letters hävdade att de hittade en interaktion mellan CBDA och vissa typer av bröstcancerceller.

FRAMTIDEN FÖR CANNABINOIDFORSKNING

I denna artikel har vi kort tittat på de mest studerade cannabinoider, även om forskningen gällande dem är långt ifrån slutgiltig. Mer storskaliga, dubbelblinda, placebokontrollerade kliniska studier kommer hjälpa oss att med mer säkerhet bestämma vad varje individuell cannabinoid är kapabel till, såväl som hur de fungerar ihop. Med över 100 fytocannabinoider identifierade i cannabisplantan, kommer framtiden med stor sannolikhet avge en del fascinerande upptäckter.