Naukowcy dowiedzieli się, jak marihuana wpływa na mózg

Badania nad wpływem marihuany na mózg doprowadziły do nieoczekiwanego odkrycia: okazuje się, że komórki usługowe mózgu, których funkcja dotychczas uważana była wyłącznie za wspomaganie i odżywianie neuronów, mogą aktywnie kontrolować stan połączeń międzyneuronalnych i wpływać na funkcjonowanie obwodów nerwowych.

Marihuana pomogła naukowcom ponownie rozważyć zasady architektury komórkowej mózgu. Okazuje się, że komórki pomocnicze tkanki nerwowej, które są niezbędne do odżywiania i podtrzymywania neuronów, mogą aktywnie zakłócać pracę połączeń międzyneuronalnych. Te komórki pomocnicze nazywane są astrocytami; nikt wcześniej nie podejrzewał, że kontrolują obwody neuronalne.

Naukowcy z ośrodków badawczych w Kanadzie, Chinach, Francji, Stanach Zjednoczonych i Hiszpanii badali wpływ tetrahydrokanabinolu, substancji czynnej marihuany, na pamięć krótkotrwałą. Wiadomo, że palenie marihuany ma negatywny wpływ na ten typ pamięci, ale w jaki sposób lek to robi? Naukowcy odkryli, że tetrahydrokanabinol osłabia synapsy w hipokampie, części mózgu odpowiedzialnej za pamięć, za pomocą elektrod wszczepionych do mózgu szczura. Był to oczekiwany wynik: wiadomo, że procesom uczenia się i zapamiętywania towarzyszy tworzenie nowych połączeń międzyneuronalnych w mózgu.

Następnie naukowcy postanowili przyjrzeć się wpływowi marihuany na poziomie molekularnym – na poziomie receptorów komórkowych. Na powierzchni neuronów znajdują się specjalne receptory tetrahydronabinolu, zwane CB1. Naukowcy uzyskali myszy GM, u których neurony hipokampa przestały syntetyzować ten receptor. U niektórych zwierząt synteza CB1 została wyłączona w neuronach, które wykorzystują dopaminę jako neuroprzekaźnik, u innych – w neuronach, które wykorzystują kwas gamma-aminomasłowy. Autorzy pracy uważali, że bez odpowiednich receptorów marihuana przestałaby wpływać na synapsy, a molekularny mechanizm jej wpływu na pamięć można uznać za ujawniony. Myszy ze zmutowanym genem receptora musiały zapamiętać trasę w labiryncie przed i po zażyciu tetrahydronabinolu. Ale nawet przy wyłączonych receptorach myszy nadal zapominały trasy, której się właśnie nauczyły.

Doprowadziło to naukowców do wniosku, że całość może znajdować się w tych samych receptorach CB1, zlokalizowanych tylko na błonach astrocytów. Gdy te receptory również zostały wyłączone, marihuana przestała osłabiać synapsy w hipokampie, a zwierzęta przestały pędzić po labiryncie, jakby były tam po raz pierwszy w życiu. Jak piszą naukowcy w artykule opublikowanym w czasopiśmie Cell, aktywacja receptorów marihuany w astrocytach doprowadziła do tego, że połączenia międzyneuronalne utraciły receptory dla kwasu glutaminowego, innego neuroprzekaźnika. A to z kolei doprowadziło do osłabienia połączenia synaptycznego.

Tetrahydrokannabinol ma podobny wpływ na pamięć szczurów i ludzi, więc pomimo wszystkich różnic w budowie układu nerwowego, w tym przypadku mówimy najprawdopodobniej o tych samych procesach. Ale głównym rezultatem tutaj nie jest nawet wyjaśnienie mechanizmów wpływu marihuany na pamięć, ale odkrycie nowych funkcji w astrocytach. Najwyraźniej komórki glejowe mogą być czymś więcej niż tylko usługą pomocniczą: są w stanie brać czynny udział w zarządzaniu obwodami nerwowymi, chociaż same nie przewodzą impulsów nerwowych. Jednak autorzy mówią również o możliwym praktycznym zastosowaniu uzyskanych wyników. Wiadomo, że marihuana jest często stosowana w celach medycznych w celu łagodzenia bólu i stresu, więc wiedząc dokładnie, jak działa, można stworzyć nie mniej skuteczne, ale mniej niejednoznaczne analogi.

[ 1 ], [ 2 ]