elintärkeä proteiini elimistön endogeenisessa kannabinoidijärjestelmässä (ECS). CB1 on delta-9-THC:n, kannabiksen pääasiallisen päihdyttävän ainesosan, pääkohde. THC on CB1:n agonisti eli aktivaattori. THC:n on sitouduttava CB1-reseptoriin, jotta ihminen voi tuntea kannabinoidin päihdyttävän vaikutuksen.
”THC saa sinut tuntemaan olosi huumaantuneeksi aktivoimalla elimistön CB1-reseptoreita.”
”Elimistössä on kaksi tärkeintä kannabinoidireseptoria – CB1 ja CB2.”
CB1 tarkoittaa ”kannabinoidireseptori tyyppi 1” ja eroaa CB2:sta eli ”kannabinoidireseptori tyyppi 2:sta”. Vaikka sekä CB1:llä että CB2:lla on keskeinen rooli elimistön endokannabinoidijärjestelmässä, joka auttaa säätelemään monenlaisia kehon toimintoja ja vaikutuksia, CB1 ilmentyy pääasiassa aivoissa, keskushermostossa, keuhkoissa, maksassa ja munuaisissa, kun taas CB2 ilmentyy pääasiassa immuunijärjestelmässä.
Image lightbox
Kannabinoidireseptorit ovat elimistön endogeenisen eli endokannabinoidijärjestelmän (ECS) olennainen osa. Jokainen toiminto kehossamme vaatii tasapainoa eli homeostaasia toimiakseen maksimaalisella kapasiteetilla. ECS auttaa kehoa ylläpitämään homeostaasia kolmen pääkomponenttinsa avulla: ”viestimolekyylit”, joita kutsutaan kannabinoideiksi, reseptorit, joihin nämä molekyylit sitoutuvat, ja entsyymit, jotka hajottavat ne elimistön syntetisoitaviksi. Kipu, stressi, ruokahalu, energia, aineenvaihdunta, sydän- ja verisuonitoiminnot, palkitseminen ja motivaatio, lisääntyminen ja uni ovat kaikki toimintoja, joita ECS voi moduloida.
Kehon tutkituimmat kannabinoidireseptorit ovat kannabinoidi-1- ja kannabinoidi-2-reseptorit (CB1 ja CB2). CB1-reseptoreita esiintyy suurelta osin keskushermostossa, jossa ne säätelevät monenlaisia aivotoimintoja, ja satunnaisesti kaikkialla kehossa, myös ihossa. Anandamidi ja 2-Arachidonoylglyseroli (2-AG), kaksi merkittävintä endogeenistä kannabinoidia eli elimistössä tuotettua kannabinoidia, sitoutuvat molemmat CB1-reseptoreihin. Näin CB1-reseptorit toimivat muiden endokannabinoidireseptorien rinnalla elimistössä.
CB1-reseptoreita voidaan pitää myös THC-reseptoreina, sillä ne ovat marihuanan keskeisen päihdyttävän komponentin tetrahydrokannabinolin (THC) reseptorikohde. Tämä tekee CB1-reseptorista tärkeän toimijan kannabiksen euforisoivissa vaikutuksissa.
Ihmisillä CB1-proteiinia koodaa tai tuottaa CNR1-geeni. Kuten kaikkien muidenkin proteiinien, joita kehomme valmistaa, ”piirustukset” siitä, miten niitä rakennetaan, sijaitsevat DNA:ssamme. Satunnaiset tai perinnölliset muutokset tai mutaatiot näissä suunnitelmissa ovat erittäin yleisiä. Yleisön joukossa on ihmisiä, joilla on erilaisia versioita CNR1:stä eli CB1-reseptorin piirustuksesta. Tämä saattaa ainakin osittain selittää joitakin eroja ihmisten reaktioissa kannabisyhdisteisiin, kuten THC:hen ja CBD:hen.
Kannabiksen toistuva käyttö aiheuttaa toleranssia CB1:n ilmentymisen vähenemisen kautta koko aivoissa. Mutta jopa 48 tunnin pidättäytyminen kannabiksesta voi uudelleenherkistää järjestelmän ja palauttaa CB1-proteiinien ilmentymisen tasolle, joka on samalla tasolla kuin muilla kuin kannabiksen käyttäjillä.
CB1 on G-proteiiniin kytketty reseptori (GPCR), suuri ja monipuolinen ryhmä solukalvoreseptoreita. Se on myös laajimmin ilmentynyt GPCR koko hermostossa – sitä esiintyy lähes kaikilla aivojen alueilla ja lähes kaikissa hermosolutyypeissä.
CB1-reseptorit levittäytyvät solukalvoon eli soluseinämään siten, että sen aktiivinen, sitova puoli on ulospäin. CB1-reseptorit ovat kuin lukko, joka odottaa avainta. Sekä endogeeniset että fytokannabinoidit (kehon ulkopuolelta peräisin olevat kannabinoidit) löytävät aktiiviset CB1-reseptorit ja ”avaavat” niiden lukon. Solun sisäpuolella sijaitsevat G-proteiinit sitoutuvat CB1-reseptorin häntään ja vapautuvat välittämään viestejä, kun agonistimolekyyli, kuten THC, aktivoi CB1-reseptorin.
CB1-reseptoreita on myös soluseinien sisäpuolella, mutta tutkijat eivät ole vielä varmoja siitä, ovatko nämä reseptorit aktiivisia vai odottavatko ne vain kierrätystä takaisin solun pinnalle. Viimeaikaiset rakenteelliset tiedot CB1-reseptoreista paljastavat, että niillä saattaa olla sitoutumistasku, joka soveltuu ainutlaatuisella tavalla THC:n signaalien vastaanottamiseen. Tämä saattaa selittää, miksi THC on CB1-agonisti ja siksi ihmiselle päihdyttävä.
Sen lisäksi, että CB1-reseptorit ovat THC:n pääasiallinen sitoutumiskohta, allosteriset modulaattorit voivat aktivoida niitä vaihtoehtoisen sitoutumiskohdan kautta. CB1:n allosterinen modulaatio voi tarjota uusia mahdollisuuksia terapeuttiseen vaikutukseen ja samalla välttää THC:n mahdollisesti ei-toivottuja vaikutuksia.
CB1 on endokannabinoidien, anandamidin ja 2-AG:n, kohde. Näitä kannabinoideja kutsutaan ”retrogradisiksi sanansaattajiksi”, koska ne leijailevat taaksepäin kahden hermosolun välisen raon yli, päinvastaiseen suuntaan kuin muut välittäjäaineet. Kun nämä molekyylit sitoutuvat CB1-reseptoriin, CB1:n solunsisäisestä hännästä vapautuu G-proteiineja, jotka aktivoivat useita muita solunsisäisiä prosesseja. Yksi tärkeimmistä solunsisäisistä prosesseista, joita CB1 välittää, on vaikutus välittäjäaineiden vapautumiseen.
CB1-reseptorin tärkein tehtävä aivoissa on säädellä välittäjäaineiden, kuten serotoniinin, dopamiinin ja glutamaatin, vapautumista. Ajattele CB1-reseptoria hermovälittäjäaineiden risteyksenvartijana, joka sallii niiden ylittää suojatietä valvotuin väliajoin. Toiminta CB1-reseptorilla vähentää olennaisesti todennäköisyyttä, että neuroni vapauttaa välittäjäaineitaan.
Mitä tapahtuu, kun agonisti eli aktivoiva molekyyli sitoutuu CB1:een? CB1-reseptorin aktivoituminen voi johtaa useisiin havaittaviin vaikutuksiin, jotka vaihtelevat terapeuttisista estäviin.
CB1:tä aktivoi kemiallisten yhdisteiden luokka, jota kutsutaan kannabinoideiksi. Kannabinoidit luokitellaan yleensä sen perusteella, miten niitä tuotetaan. Endokannabinoideja tuotetaan luonnollisesti oman kehon sisällä. Fytokannabinoideja tuotetaan kasveissa, erityisesti kannabiksessa. Laboratoriot voivat myös tuottaa synteettisesti käyttökelpoisia kannabinoideja, jotka toimivat samalla tavalla kuin luonnossa tuotettu kannabinoidi.
Syy siihen, että kannabiksella on niin tuntuvia vaikutuksia kehoosi, on se, että sen tuottamat kannabinoidit aktivoivat CB1- ja CB2-reseptoreita. Tämän vuoksi jotkut ihmiset kutsuvat kannabinoidireseptoreita epävirallisesti kannabisreseptoreiksi. Kun kulutat kannabista, kasvin kannabinoidit ovat vuorovaikutuksessa kehossasi olevien kannabinoidireseptoreiden kanssa ja käynnistävät siten näiden reseptoreiden toiminnot.
Feeling high
Muun muassa CB1-reseptoreiden tärkeä tehtävä on auttaa säätelemään ja hallitsemaan aivojen limbistä ja palkitsemispiiriä. CB1-reseptori vaikuttaa dopamiinin välitykseen ja tuottaa THC:n laukaisemana euforisen huuman.
Kivunlievitys
Kannabiksen euforisoivien vaikutusten helpottamisen lisäksi CB1-reseptori osallistuu myös aivojen ylhäältä alaspäin suuntautuvaan kivunhallintaan. CB1:n pääasiallinen kivunlievityspiste on keskiaivoissa, jossa kivun ”päämaja” sijaitsee. Sekä kannabinoidit että opioidit lievittävät kipua tämän laskevan reitin kautta. Tästä syystä THC on tehokkaampi kivunlievittäjä kuin CBD. Syvällisen kipua lievittävän vaikutuksen aikaansaamiseksi monet potilaat saattavat tarvita CB1-reseptorien rekrytointia aivoissa. CBD ei aktivoi CB1-reseptoreita, ja siksi se on joillakin ihmisillä vähemmän tehokas kivunlievittäjä THC:hen verrattuna. CBD on kuitenkin tehokas tulehduskipulääke, joten joillakin ihmisillä se on yksinäänkin tehokas.
Sedimentaatio ja motoristen taitojen heikentyminen
Endokannabinoidien signaloinnin aiheuttama sedimentaatio ja motoristen taitojen heikentyminen välittyvät todennäköisesti CB1-reseptoreiden välityksellä basaaliganglioissa, joissa aivot koordinoivat liikkumista.
Kognition ja muistin heikkeneminen
Kannabiksen kyky vaikuttaa kognitioon ja heikentää muistia tapahtuu CB1-reseptorien aktivoitumisen kautta hippokampuksessa.
Takykardia
Kannabis tunnetaan kyvystään aiheuttaa epänormaalin nopeaa sydämen lyöntitiheyttä, joka tunnetaan myös takykardiana. Sydänsoluissa sijaitsevilla CB1-reseptoreilla voi olla rooli takykardiassa, kun ne aktivoituvat suoraan. CB1-reseptorit ovat näkyvästi läsnä autonomisen hermoston alueilla, mukaan lukien aivokurkiainen, joka on vastuussa tahattomista elintoiminnoista, kuten hengityksestä ja sydämen sykkeestä. CB1-reseptoreita on runsaasti medulla oblongatassa, jossa selkäytimen kärki yhdistyy aivoihin ja jossa ohjataan kehon tahattomia elintoimintoja.
Haluttomuus
Koska CB1-reseptorit ovat osa endokannabinoidijärjestelmää, CB1-reseptoreilla, erityisesti hypotalamuksessa, on suuri merkitys ruokahalussa ja aineenvaihdunnassa. CB1:llä on rooli sekä ”energeettisessä” eli eloonjäämiseen perustuvassa syömisen halussa että ”hedonisessa” halussa eli halussa syödä nautinnon vuoksi. Hiljattain löydetyillä ECS:n ja suolistomikrobiomin eli suolistossa olevien mikro-organismien ”yhteisön” välisillä vuorovaikutussuhteilla voi myös olla merkitystä kehon aineenvaihduntatoiminnoissa.
British Journal of Pharmacology -lehdessä julkaistun artikkelin mukaan THC on CB1- ja CB2-agonisti. Tämä tarkoittaa, että THC sitoutuu elimistön kannabinoidireseptoreihin ja jäljittelee endokannabinoidien toimintaa ja roolia. Pohjimmiltaan THC-molekyyli tuottaa vaikutuksensa aktivoimalla CB1-reseptorin tai CB2-reseptorin, johon se sitoutuu.
Kehosi endokannabinoidijärjestelmässä ei ole erityisiä CBD-reseptoreita. Pikemminkin kannabinoidit sitoutuvat CB1- ja CB2-reseptoreihin, joissa ne toimivat joko agonisteina – jäljitellen kehosi tuottamia endokannabinoideja – tai antagonisteina – estäen reseptoreita ja rajoittaen niiden toimintaa. THC on agonisti ja CBD on antagonisti. Se pikemminkin estää kannabinoidireseptoreita kuin aktivoi niitä, minkä vuoksi CBD:n ajatellaan kumoavan joitakin THC:n tuottamia vaikutuksia.