Канабідіол — один з канабіноїдів марихуани – виявився ефективним засобом для пом’якшення епілептичних нападів. У новій статті американські дослідники детально описали молекулярний механізм його дії. Результати допоможуть у розробці нових препаратів не тільки проти епілепсії, але й проти інших захворювань, таких як аутизм та шизофренія.
Зріз гіпокампа миші / © Tsien et al, Courtesy of Cell Press
Вчені з Медичної школи Гроссмана при Нью-Йоркському університеті (США) описали невідомий раніше молекулярний механізм, завдяки якому одна з діючих речовин марихуани — канабідіол – зменшує судоми при багатьох формах дитячої епілепсії, резистентних до іншого лікування. Виявилося, канабідіол блокує сигнал, що передається молекулою лізофосфатиділінозитолом (LPI). У нормі LPI підсилює сигнали нейронів, проте у хворому мозку може сприяти появі судом. Результати дослідження опубліковані в журналі Neuron.
Автори роботи вперше показали, що LPI не тільки підсилює сигнали нейронів в гіпокампі, але і послаблює механізми, покликані протидіяти судомам. Крім того, дослідники розповіли, як канабідіол допомагає при судомах і врівноважує збуджуючі і гальмівні сигнали мозку в цілому. Дисбаланси цих сигналів можуть спостерігатися при аутизмі і шизофренії, тому результати роботи можуть знайти ще більш широке застосування.
Електричні імпульси переміщуються по мембранах нервових клітин до синапсів — контактів між нейронами. Коли імпульс досягає синапсу, він запускає вивільнення в простір між нейронами нейромедіаторів, які впливають на другий нейрон, що призводить до його збудження (для подальшої передачі сигналу) або, навпаки, до гальмування. Баланс між цими процесами необхідний для нормальної роботи мозку.
- Молекули охолодили до рекордних температур за допомогою «мікрохвильового щита»
- З’явився оригінальний спосіб діагностувати стрептокок і інші інфекції горла
- Стародавні римляни намагалися заспокоїти богиню Ісіду: археологи розповіли, як це було
LPI зв’язується з білком GPR55 на поверхні нейронів, це спонукає нервові клітини викидати в синаптичні щілини глутамат — основний збудливий нейромедіатор нашої нервової системи. Крім того, коли LPI зв’язується з GPR55 на нейроні з іншого боку синапса, він послаблює гальмування. У сукупності це створює двосторонній механізм підвищення збудливості, який спостерігається при епілептичних припадках.
В експериментах лабораторні миші без GPR55, а також ті, які отримували канабідіол рослинного походження перед стимулами, що викликають судоми, були менш схильні до нападів.
Автори припускають, що канабідіол блокував «петлю позитивного зворотного зв’язку», в якій судоми збільшують передачу сигналів між LPI і GPR55, а це, в свою чергу, посилює судоми. Таке “порочне коло” може пояснювати виникнення повторюваних епілептичних припадків.