Układ endokannabinoidowy: funkcje i działanie

Układ endokannabinoidowy (ECS) jest jednym z najważniejszych fizjologicznych systemów zaangażowanych w utrzymanie ludzkiego zdrowia. Endokannabinoidy i ich receptory znajdują się dosłownie w całym ciele: narządach, tkankach łącznych, gruczołach i komórkach odpornościowych.

Nie bez powodu mówi się, że ECS stanowi most pomiędzy ciałem, a umysłem. Odkrycie i zrozumienie działania układu endokannabinoidowego pozwoliło bowiem dostrzec współzależność aktywności mózgu, ze zdrowiem fizycznym człowieka.

Funkcje układu kannabinoidowego

Ten niezwykle skomplikowany system został odkryty dopiero w 1992 roku i nadal jest przedmiotem wielu badań. Sporo już wiemy, ale prawdopodobnie jeszcze więcej zostało do wyjaśnienia.

Wiadomo, że podstawowym celem układu endokannabinoidowego w ciele człowieka, jest utrzymanie homeostazy, czyli wewnętrznego stanu równowagi. Homeostaza to warunek konieczny dla zdrowia, a każde jej zaburzenie, prowadzi do rozwoju choroby.

ECS wpływa na wiele procesów, m.in.:

metabolizm,
przewodzenie bólu,
apetyt i trawienie,
nastrój, emocje, zdolność radzenia sobie ze stresem,
uczenie się, pamięć i koncentrację,
sen,
rozmnażanie i płodność,
funkcje układu sercowo – naczyniowego,
odporność oraz regulację procesów immunologicznych i zapalnych,
czynność wątroby.

Wszystkie te funkcje przyczyniają się do utrzymania stabilności środowiska wewnętrznego człowieka. Jeśli więc z jakiegoś powodu dochodzi do zaburzenia homeostazy (np. masz gorączkę, uraz, zawał serca czy krwotok) system endokannabinoidowy uruchamia się, aby pomóc Twojemu ciału wrócić do normy.

Jak działa układ endokannabinoidowy?

Każdy układ w ciele człowieka składa się z różnych elementów, których współoddziaływanie na siebie gwarantuje prawidłowe jego funkcjonowanie. Podobnie jest w przypadku ECS.

Do układu endokannabinoidowego należą:

endokannabinoidy,
receptory endokannabinoidowe oraz
enzymy związane z biosyntezą i degradacją endokannabinoidów.

Endokannabinoidy

To nic innego jak kannabinoidy produkowane przez organizm człowieka (“endo” oznacza “wewnątrz”). Działają one na swoiste dla siebie receptory rozmieszczone w różnych miejscach w ciele.

W rzeczywistości wytwarzane są w komórkach nerwowych i działają jako neuroprzekaźnik wsteczny – prowadzą do zahamowania uwalniania różnych neuroprzekaźników (przekaźników chemicznych), np. kwasu GABA, kwasu glutaminowego, serotoniny i noradrenaliny.

Weźmy dla przykładu kwas glutaminowy. Jego nadmierne stężenie może nasilać trudny do leczenia ból neuropatyczny (ból, który powstaje w wyniku uszkodzenia układu nerwowego) m.in. w stwardnieniu rozsianym czy cukrzycy. W takich sytuacjach rozpoczyna się naturalna produkcja endokannabinoidów w organizmie, co działa hamująco na uwalnianie kwasu glutaminowego, a w efekcie łagodzi ból neuropatyczny.

Do najbardziej poznanych i opisanych endokannabinoidów należą:

arachidonyloetanoloamina, znana jako anandamid (AEA) – jego nazwa wywodzi się od sanskryckiego słowa “ananda” oznaczającego szczęście, błogość,
2 – arachidonoyloglicerol (2-AG).

Poza nimi udało się zidentyfikować również eter noladyny, wirodhaminę oraz N-arachidonoilodopaminę.

Synteza i uwalnianie endokannabinoidów zachodzi “na żądanie”. Gdy organizm znajduje się w stanie równowagi (homeostazy) ich stężenie jest niewielkie. Z kolei w niektórych stanach patologicznych, takich jak szok septyczny, krwotoczny, marskość wątroby, czy zawał mięśnia sercowego, poziom endokannabinoidów gwałtownie rośnie.

Zewnętrznymi odpowiednikami kannabinoidów produkowanych w organizmie są:

Fitokannabinoidy (pochodzące z roślin)

kannabidiol (CBD)
tetrahydrokannabinol (THC)
kannabigerol (CBG)
kannabinol (CBN)
kannabichromen (CBC)
tetrahydrokannabiwaryn (THCV)

Syntetyczne kannabinoidy (otrzymywane w laboratorium)

dronabinol
nabilon

Receptory

Na receptory endokannabinoidowe mogą oddziaływać zarówno endokannabinoidy (produkowane “na żądanie” w organizmie), fitokannabinoidy (kannabinoidy dostarczane z roślin) oraz kannabinoidy syntetyczne (wytwarzane w laboratorium). Gdy kannabinoidy wiążą się z receptorami, dają sygnał, że ECS musi podjąć działanie.

U człowieka występują dwa typy receptorów:

CB1 – odgrywają istotną rolę w regulacji bólu, świądu i napięcia mięśniowego. Rozmieszczone są głównie w mózgu, w rdzeniu kręgowym i obwodowym układzie nerwowym, jak również w tkance tłuszczowej, mięśniach, przewodzie pokarmowym, sercu, nerkach, wątrobie, płucach, jajnikach, jądrach i innych narządach obwodowych.
CB2 – oddziałują na ból i stan zapalny toczący się w organizmie. Znajdują się głównie w układzie immunologicznym (śledzionie, migdałkach, komórkach układu odpornościowego) i w obwodowym układzie nerwowym.

Receptory CB1 i CB2 zlokalizowane są w błonie komórkowej komórek ciała. Gdy kannabinoidy przyłączają się do takiego receptora, następuje wielokierunkowa aktywacja szlaków metabolicznych i kaskada zmian. Te z kolei wpływają na modyfikację aktywności komórki i włączenie procesów sprzyjających odzyskaniu równowagi. Brzmi skomplikowanie i rzeczywiście tak jest.

Aby wyjaśnić działanie ECS, przygotowaliśmy mocno uproszczony schemat, obrazujący ten złożony mechanizm na przykładzie kwasu glutaminowego.

Grafika przedstawia połączenie dwóch komórek nerwowych (synapsę nerwową). Neuron presynaptyczny (nadawczy) to komórka nerwowa, z której uwalniane są związki chemiczne – neurotransmitery, zaś neuron postsynaptyczny (odbiorczy) to neuron, do którego dociera sygnał. Przestrzeń między dwiema komórkami nerwowymi to szczelina synaptyczna.

Z błony neuronu presynaptycznego do szczeliny synaptycznej wydzielane są neurotransmitery, w naszym przykładzie, wspomniany wcześniej kwas glutaminowy, który u osób ze stwardnieniem rozsianym czy cukrzycą, nasila ból neuropatyczny.
Kwas glutaminowy łączy się z receptorami na błonie neuronu postsynaptycznego, co wywołuje kaskadę zmian w komórce i warunkuje konkretne działanie fizjologiczne (m.in. nasilenie bólu).
Jest to jednocześnie bodziec (zaburzenie homeostazy, czyli wewnętrznej równowagi na poziomie komórkowym) do wydzielania z neuronu postsynaptycznego endokannabinoidów (AEA i 2-AG), które trafiają do szczeliny synaptycznej.
Endokannabinoidy (a także dostarczane z zewnątrz fitokannabinoidy, np. CBD, THC) łączą się receptorami CB1 i CB2, znajdującymi się na błonie neuronu presynaptycznego – jest to sygnał dla ECS, że musi działać.
Działanie to polega na hamowaniu wydzielania kwasu glutaminowego i w efekcie zmniejszania odczuwanego bólu – ECS dąży do przywrócenia pożądanego stanu równowagi.

To tylko jeden z możliwych scenariuszy. Wyobraź sobie, że takie procesy zachodzą w każdej jednej komórce Twojego ciała, przez cały czas. Zarówno u osób zdrowych, jak i z rozmaitymi jednostkami chorobowymi. Układ ECS nieustannie stoi na straży naszej wewnętrznej równowagi na poziomie komórkowym, a to warunkuje nasze zdrowie i dobre samopoczucie.

Warto dodać, że kannabinoidy mogą wiązać się z dowolnym receptorem endokannabinoidowym – to jego lokalizacja oraz rodzaj kannabinoidu wpływają na efekt tego wiązania. Dla przykładu, gdy celują w receptory CB1 w nerwie rdzeniowym, łagodzą ból. Inne kannabinoidy wiążąc się z receptorem CB2 w komórkach odpornościowych, dają sygnał o toczącym się stanie zapalnym.

Enzymy

Czas półtrwania endokannabinoidów jest niezwykle krótki – liczony w sekundach lub minutach. Endokannabinoidy są transportowane do wnętrza komórki i tam rozkładane przez odpowiednie enzymy:

anandamid jest rozkładany przez hydrolazę amidową kwasów tłuszczowych (FAAH),
2 – arachidonoyloglicerol ulega degradacji pod wpływem enzymu lipazy monoacyloglicerolowej (MAGL).

THC i układ kannabinoidowy

THC (tetrahydrokannabinol), podobnie jak endokannabinoidy, może wiązać się zarówno z receptorami CB1, jak i CB2. Dzięki temu wykazuje szerokie działanie na ciało człowieka, przy czym jedne właściwości są mniej, a inne bardziej pożądane.

Na przykład: THC pomaga zmniejszać ból i pobudza apetyt (co jest zjawiskiem pożądanym w leczeniu nowotworów czy opiece paliatywnej), ale jednocześnie może powodować niepokój i paranoję (co już nie jest wskazane u ciężko chorych pacjentów).

CBD i układ kannabinoidowy

CBD oddziałuje na nasz ESC zupełnie inaczej niż THC. CBD nie wiąże się z receptorami CB1 i CB2, lecz prawdopodobnie działa poprzez zapobieganie rozkładowi endokannabinoidów. Dokładniej rzecz ujmując, hamuje działanie FAAH, która jest odpowiedzialna za rozkład anandamidu, co prowadzi do nagromadzenia tego endokannabinoidu w synapsie nerwowej.

Dodatkowo CBD: zatrzymuje wychwyt zwrotny endokannabinoidów, wywołuje przejściowe pobudzenie receptorów waniloidowych oraz receptorów sprzężonych z białkiem G, a także zwiększoną aktywność receptorów serotoninowych 5-HA1a.

Tak czy inaczej, ten odmienny mechanizm działania CBD sprawia, że nie wykazuje on działania odurzającego i nie uzależnia. Daje to duże nadzieje na wykorzystanie tej substancji w leczeniu wielu chorób i dolegliwości.

Niedobór endokannabinoidów

W 2001 roku pierwszy raz zaproponowano teorię o tonie endokannabinoidowym. Badacze ustalili, że każdy człowiek posiada swój indywidualny ton endokannabinoidowy, który odzwierciedla: poziom endokannabinoidów, ich produkcję, metabolizm oraz gęstość i stan receptorów kannabinoidowych w mózgu.

Według tej tezy, brak endokannabinoidów może doprowadzić do klinicznego niedoboru endokannabinoidów (CED), co powoduje rozwój różnych zespołów patofizjologicznych, np. migrenę, zespół jelita drażliwego, czy fibromialgię. Naukowcy uważają, że niedobory te mogą być nabyte (jako wynik urazów lub chorób) lub wynikać z przyczyn genetycznych.

Obecnie istnieją już badania potwierdzające tą koncepcję. Co ważniejsze, mamy dane kliniczne wskazujące, że leczenie kannabinoidami powoduje zmniejszenie bólu, poprawę jakości snu, redukcję stanów lękowych oraz szereg innych korzyści zdrowotnych.

Jak wspierać własny układ kannabinoidowy?

Na ciało człowieka wpływa mnóstwo czynników zewnętrznych, zaburzających wewnętrzną równowagę. ECS robi co może, jednak przy zbyt dużym obciążeniu ilość endokannabinoidów może być niewystarczająca. Warto pamiętać, że nasze komórki nie mogą magazynować kannabinoidów, a ich czas działania jest niezwykle krótki.

By skutecznie wspierać własny układ endokannabinoidowy:

Przyjmuj dodatkową dawkę fitokannabinoidów, np. w formie olejku CBD.
Jedz produkty bogate w fitokannabinoidy, np. kakao, rozmaryn, oregano, czarny pieprz, korzeń maca, papryczki chilli, imbir, goździki.
Postaw na regularne ćwiczenia aerobowe, np. bieganie, jazda na rowerze, pływanie. W trakcie takiej formy wysiłku fizycznego wzrasta poziom anandamidu w mózgu.
Zadbaj o dietę, a szczególnie o poziom kwasów tłuszczowych z rodziny omega 3, które to są potrzebne do syntezy endokannabinoidów. Kwasy tłuszczowe omega 3 znajdziesz przede wszystkim w tłustych rybach, nasionach konopi, nasionach chia, nasionach lnu, orzechach włoskich.

FAQ

Kiedy odkryto układ endokannabinoidowy?

Istnienie układu endokannabinoidowego potwierdzono w 1992 roku, kiedy to zespół naukowców pod przewodnictwem prof. Raphaela Mechoulama, odkrył endokannabinoidy: anadamid i 2-AG. Kilka lat wcześniej, bo w 1988 roku, znaleziono pierwsze receptory kannabinoidowe (na modelu zwierzęcym).

Do tych rewolucyjnych odkryć przyczyniły się badania nad rośliną konopi i zawartych w niej kannabinoidach – stąd nazwa układ endokannabinoidowy.

Gdzie w organizmie rozmieszczony jest układ kannabinoidowy?

Wszędzie. I to dosłownie. Endokannabinoidy i ich receptory znajdują się we wszystkich układach i komórkach naszego ciała, począwszy od mózgu, poprzez narządy, tkankę łączną, gruczoły a na komórkach odpornościowych skończywszy.

Bibliografia:

Wszystkie treści znajdujące się na stronie konopio.pl opierają się na ogólnodostępnych informacjach i w żadnym wypadku nie stanowią porady medycznej czy farmaceutycznej. Dokładamy wszelkich starań, aby nasze artykuły dostarczały rzetelną i aktualną wiedzę, jednak wykluczamy jakąkolwiek odpowiedzialność za działania podejmowane przez czytelników strony.

Wszelkie wątpliwości dotyczące stosowania CBD należy konsultować z lekarzem.
Olejki CBD nie są lekami i nie mogą być stosowane jako zamienniki leków.