Forscher haben in einer neuen Studie an Mäusen einen neuen Mechanismus aufgedeckt, durch den Cannabidiol (CBD) Anfälle verringert. Obwohl frühere Daten gezeigt haben, dass CBD Anfälle bei mehreren pädiatrischen Epilepsiesyndromen reduziert, blieb der genaue Mechanismus unklar. Forscher haben jetzt im Mausmodell gezeigt, dass CBD Signale blockiert, die von dem Molekül Lysophosphatidylinositol (LPI) in Neuronen übertragen werden.
"Unsere Ergebnisse vertiefen das Verständnis eines zentralen Mechanismus, der Anfälle auslöst. Die Studie klärt nicht nur, wie CBD Anfällen entgegenwirkt, sondern auch, wie die Schaltkreise im Gehirn im Gleichgewicht sind. Ähnliche Ungleichgewichte treten auch bei Autismus und Schizophrenie auf, so dass die Studie eine breitere Wirkung haben könnte", erklärte Richard W. Tsien, PhD, Vorsitzender der Abteilung für Physiologie und Neurowissenschaften an der NYU Langone Health.
Ergebnisse der Studie
Anhand mehrerer Mausmodelle bestätigten die Forscher frühere Forschungsergebnisse über die erregungsfördernde Wirkung von LPI. Sie zeigten, dass CBD die Fähigkeit von LPI blockiert, Nervensignale im Hippocampus zu verstärken, indem es an das Protein des G-gekoppelten Rezeptors 55 (GPR55) bindet, das Anfälle fördern kann.
Die Ergebnisse zeigen auch zum ersten Mal, dass LPI sich auf die hemmenden Synapsen auswirkt und die Signale schwächt, die Anfällen entgegenwirken. Indem die Forscher die Mäuse so manipulierten, dass ihnen GPR55 fehlte, oder indem sie sie vor den anfallsauslösenden Reizen mit CBD behandelten, konnten sie die Fähigkeit von LPI zur erregenden und hemmenden synaptischen Übertragung blockieren.
Die Ergebnisse bieten eine "Schleifen"-Theorie, die besagt, dass die Verstärkung von Nervensignalen durch LPI die Signale schwächt, die Anfällen entgegenwirken, was das Risiko weiterer Anfälle erhöhen könnte, was wiederum die Spiegel von LPI und GPR55 erhöht.
Zu dem Signalnetzwerk, zu dem LPI gehört, gehören auch 2-Arachidonoylglycerol (2-AG) und andere Endocannibinoide, die natürlicherweise im menschlichen Gewebe vorkommen und durch CBD reguliert werden können. Allerdings, so erklärten die Forscher, haben sie unterschiedliche Wirkungen an der Synapse.
"Theoretisch könnte das Gehirn die Aktivität steuern, indem es zwischen dem erregungsfördernden LPI und den beruhigenden Wirkungen von 2-AG hin- und herschaltet. Medikamentenentwickler könnten die Enzyme hemmen, die die LPI-Produktion unterstützen, oder die Umwandlung von LPI in 2-AG fördern, um einen zusätzlichen Ansatz zur Kontrolle von Anfällen zu finden. LPI könnte auch als Biomarker für Anfälle oder als Prädiktor für das klinische Ansprechen auf CBD dienen, was einen Bereich für zukünftige Forschung darstellt“, so der Erstautor der Studie, Evan Rosenberg, PhD, ein Postdoktorand im Labor von Tsien.
Quellen
Rosenberg E, Chamberland S, Bazelot M, et al. Cannabidiol modulates excitatory-inhibitory ratio to counter hippocampal hyperactivity. Neuron. Published online February 13, 2023. doi:10.1016/j.neuron.2023.01.018
2. Study reveals how cannabidiol counters epileptic seizures. News release. NYU Langone Health. February 13, 2023. Accessed April 12, 2023. https://nyulangone.org/news/study-reveals-how-cannabidiol-counters-epileptic-seizures
Autorin: Alexandra Latour
Aufgrund der über zehnjährigen freiberuflichen Autorinnentätigkeit für renommierte Gesundheitsportale und Online-Magazine übernahm Alexandra Latour Anfang 2017 die stellvertr. Redaktionsleitung von Leafly Deutschland. Auch nach der Schließung der deutschen Niederlassung von Leafly war sie weiterhin als Medizinredakteurin und Beraterin in der Cannabis- und CBD-Branche tätig und konnte sich hier eine umfangreiche Expertise aneignen.