Selles artiklis käsitleme, mis on kannabinoidid. Kannabinoidid on kannabinoidiretseptoritega seotud ühendid, mis esinevad kõigi imetajate kehas endokannabinoidsüsteemi osana. Kannabinoide leidub ka erinevates taimedes ja eriti kanepis, kus neid on vähemalt 120 erinevat (Scherma, Masia, Deidda, Fratta, Tanda ja Fadda. 2018.)

Sisemisi kannabinoide nimetatakse endokannabinoidideks ja väliseid kannabinoide fütokannabinoidideks. Me ei tea endiselt enamikku kõigi kannabinoidide mõjudest, kuid igal aastal tehakse rohkem kannabinoidiuuringuid ja juba olemasolevad uuringud näitavad, et kannabinoididel on palju tervise- ja meditsiinilist potentsiaali. Kanepis on enim uuritud kannabinoide THC ja CBD , kuid tänapäeval leitakse pidevalt uusi uuringuid ka CBG, CBN ja teiste fütokannabinoidide, aga ka happevormide kannabinoidide, nagu CBD-A või kannabidioolhappe kohta.

Fütokannabinoidid kanepis

Kanepi kannabinoide sünteesitakse ja säilitatakse eelkõige karvalaadsetes trihhoomides ehk vaigunäärmetes, mida leidub kanepilehtede ja õite pinnal. Neid trihhoome leidub nii emas- kui isastaimedes, kuid kõige suurem on nende kontsentratsioon emastaimede õisikutes. Lisaks leidub kannabinoide ka tolmukate taimede õietolmus. (Atakan 2012) Eesmärk on selgitada fütokannabinoidide esinemist taimedes nende omadustega, et võidelda erinevate biootiliste (putukad, bakterid, seened) ja abiootiliste (põud ja ultraviolettkiirgus) stressiteguritega.

Kannabinoidide biosüntees

Kannabinoidide sünteesil toodetakse väiksematest molekulidest keerukamaid ühendeid (Marks et al., 2009; de Meijer, 2014). Kannabinoidide biosünteesi esimene samm on kannabinoidhappe prekursorite geranüülpürofosfaadi, olivetoolhappe ja divariiinhappe biosüntees. Järgmiseks moodustavad geranüülpürofosfaat ja olivetoolhape kannabigeroolhapet (CBGA) ning teiseks geranüülpürofosfaat ja divariinhape kannabigerovaarhapet (CBGVA), millest moodustuvad kõik muud kannabinoidhapped. Näiteks CBGA-st saab THCA , CBDA , CBCA ja CBGAM. CBGVA omakorda moodustab kannabinoidhapped THCVA, CBDVA, CBCVA ja CBGVAM. Erinevate süntaasi ensüümide hulk ja suhe määrab erinevate sortide kannabinoidprofiili (Marks et al., 2009; de Meijer, 2014). Kannabinoidid on värskes taimes happelisel kujul ning dekarboksüülitakse kuumuse, aja ja UV-valguse toimel kannabinoidideks – CBDA-st CBD-ni jne. Siit edasi saab kannabidiooli (CBD) ja kannabikromeeni (CBC) tüüpi kannabinoide hapniku ja UV-valguse mõjul jaotada kannabielsooniks (CBE) ja kannabitsüklooliks (CBL). (de Meijer, 2014). Tetrahüdrokannabinooli (THC) tüüpi kannabinoidid lagunevad ka kõrgel temperatuuril ja oksüdeeruvad kannabinooliks ( CBN ).

Fütokannabinoidide klassifikatsioon

Kanepist sünteesitud looduslikke ühendeid, millel on tüüpiline C21 terpenofenoolne selgroog, nimetatakse kannabinoidideks. Sellesse ühendite klassi kuuluvad ka derivaadid ja metaboliidid, mida peetakse samuti kannabinoidideks. Kannabinoidiuuringute käigus on eraldatud vähemalt 120 erinevat kannabinoidi, mida saab jagada 11 erinevasse kategooriasse:

Tetrahüdrokannabinool (Δ9-THC) ,
Δ8-trans-tetrahüdrokannabinool (Δ8-THC),
kannabigerool ( CBG ),
kannabikromeen ( CBC ),
kannabidiool ( CBD ),
kannabinodiool (CBND),
kannabielsoiin (CBE),
kannabidiool (CBL),
kannabinool ( CBN ),
kannabitriool (CBT)
ja muud kannabinoidid .

Endokannabinoidide tootmine kehas

Endokannabinoidide eelkäijad hõlmavad polüküllastumata rasvhappeid, nagu arahhidoonhape (Omega 6). Neid sünteesitakse postsünaptilistes neuronites arahhidoonhappe (oomega 6) derivaatidena, mida saadakse peamiselt toidust, kuid organism suudab seda toota ka linoolhappest (oomega 6). Uuringute kohaselt suurendab asendamatute rasvhapete lisamine toidule endokannabinoidide taset ja retseptorite arvu. (Osei-Hyiaman jt 2005, Berger jt 2001).

Erinevalt teistest organismis leiduvatest neurotransmitteritest sünteesitakse endokannabinoidid vastavalt vajadusele kiiresti ja neid vajaduse korral ei säilitata. Endokannabinoidide moodustumine toimub mitme ensümaatilise raja kaudu. Näiteks anandamiidi sünteesil ühendab N-atsetüültransferaas (NAT) esmalt rakumembraani fosfatifületanoolamiini N-arahidonüüliga, mis moodustab N-arahidonüülfosfatidüületanoolamiini (NAPE), mis hüdrolüüsitakse anandamiidiks fosfolipaasi D (PLD jt) toimel (PLD) 1999). 2-AG seevastu saab kehas sünteesida kolmel erineval viisil. Selle moodustumisel mängivad rolli fosfolipaas C (PLC) ja diatsüülglütseroollipaas (DAGL). Anandamiid on ehitatud lisaks arahhidoonhappele ka etanoolamiinist. 2-AG-s on seevastu etanoolamiin asendatud glütserooliga ja virodamiinis on etanoolamiin ühendatud amiidsideme asemel estersidemega. Erinevates endokannabinoidides on arahhidoonhappega seotud ka teisi ühendeid erinevate sidemetega. (MJ Savolainen, T. Huusko, A. Keränen, S. Lindeman, A. Reponen ja H. Koponen. 2004.). Ananadamiid laguneb varsti pärast sünteesimist rasvhappeamiidi hüdrolaasi (FAAH) poolt tagasi arahhidoonhappeks ja etanoolamiiniks. Näiteks roti ajus toimub see mõne minutiga (Cravatt et al. 2001). Endokannabinoidide lagunemises osalevad ka teised ensüümid, nagu monoatsüülglütseroollipaas (MAGL), mis vastutab suurema osa 2-AG lagunemise eest, ning selle inhibeerimine suurendab 2-AG kogust (Long et al. 2008 ja Jokipii 2010). .). Lisaks lagunemisele toodavad nad ka erinevaid endokannabinoidi derivaate. Näiteks COX-2 toodab prostaglandiini etanoolamiidi ja prostaglandiini glütserooli estreid, mis on stabiilsemad ja võivad toimida signaali vahendajatena kauem (Kozak et al. 2001 ja Savolainen, Huusko, Keränen, Lindeman, Reponen ja Koponen 2004).

Veel mõned olulised leidud endokannabinoidide metabolismis on FAAH ja MAGL, mille aktiivsuse taset saab reguleerida, et reguleerida organismi endokannabinoidide kontsentratsiooni, kuna need vastutavad anandamiidi ja 2-AG lagunemise eest. Neid mõjutavad erinevad toidud, vürtsid, ürdid ja neile suunatud ravimid.

Viited

• Savolainen, T. Huusko, A. Keränen, S. Lindeman, A. Reponen ja H. Koponen. 2004. Endokannabinoidid – multifunktsionaalne neurotransmitterite süsteem naudingute ja söömiskäitumise reguleerimisel. Duodecim.
• De Meijer E., 2014. Kanepi keemilised fenotüübid (kemotüübid).
• Pertwee RG Kanepi käsiraamat, lk. 89-110. Oxford University Press, Suurbritannia.
• Jõe räni. 2010. Endokannabinoidi retseptorid. Jyväskylä Ülikool
• Scherma, P. Masia, M. Deidda, W. Fratta, G. Tanda ja P. Fadda. 2018. Uued väljavaated kanepi kasutamisele psühhiaatriliste häirete ravis. Ravimid. https://www.mdpi.com/2305-6320/5/4/107/htm
• Marks MD, Tian L, Wenger JP, Omburo SN, Soto-Fuentes W, He J, Gang DR, Weiblen GD ja Dixon RA, 2009. Kandidaatgeenide tuvastamine, mis mõjutavad Cannabis sativa Δ9-tetrahüdrokannabinooli biosünteesi.
• J Exp Bot 60(13): 3715-3726. Kozak KR, Crews BC, Ray JL, Tai HH, Morrow JD, Marnett LJ. Prostaglandiini glütserooli estrite ja prostaglandiini etanoolamiidide metabolism in vitro ja in vivo.
• J Biol Chem 2001;276:36993-8. Z. ma ründan. 2012. Kanep, komplekstaim: erinevad ühendid ja erinevad mõjud inimesele. Therapeutic Advances in Psychopharmacology avaldati veebis 5. septembril 2012
• Osei-Hyiaman, L. Wang, G. Kunos. 2005. Endokannabinoidi aktiveerimine maksa CB1 retseptoritel stimuleerib rasvhapete sünteesi ja aitab kaasa dieedist põhjustatud rasvumisele. The Journal of Clinical Investigation.
• Berger, G. Crozier, T. Bisogno, P. Cavaliere, S. Innis ja V. Di Marzo. 2001. Anandamiid ja dieet: arahhidonaadi ja dokosaheksaenoaadi lisamine toidus suurendab vastavate N-atsüületanoolamiinide taset põrsaste ajus. PNAS.
• J. Savolainen, T. Huusko, A. Keränen, S. Lindeman, A. Reponen ja H. Koponen. 2004. Endokannabinoidid – multifunktsionaalne neurotransmitterite süsteem naudingute ja söömiskäitumise reguleerimisel. Duodecim. 120:1457–65.