Per capire cos’è esattamente il sistema endocannabinoide e il ruolo che svolge nei processi fisiologici e patologici dei sistemi corporei, dobbiamo osservare da vicino come è il nostro organismo e cosa siamo noi stessi.
Il nostro organismo è un’entità indipendente in grado di ricevere determinate informazioni dal mondo esterno attraverso i sensi, e interpreta ed elabora queste informazioni ricevute nel cervello, permettendo così al resto del nostro organismo di interagire con in cervello stesso e tutto il sistema nervoso. In questo modo, il nostro corpo può procurarsi ciò di cui ha bisogno, come il cibo o le attività volte alla riproduzione, oltre a prendere coscienza di sé e del mondo esterno.
Qualcosa di molto più difficile da capire è il fatto che il nostro organismo è formato da una colonia di miliardi di cellule. Ogni cellula è indipendente, ha esigenze individuali di fonti energetiche e ha sviluppato il proprio processo biochimico per ottenerle. Queste cellule sono organizzate in base alla diversità funzionale e strutturale, creando così i diversi organi. Ogni organo svolge una funzione specifica nel corpo umano per conservare l’intero organismo vivente. L’organo principale responsabile del mantenimento e del controllo delle funzioni dei diversi organi, nonché dell’elaborazione di stimoli esterni, è il cervello.
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Cosa è il sistema endocannabinoide
Possiamo dire che il sistema endocannabinoide è un sistema di comunicazione intercellulare. Fondamentalmente, è un sistema di neurotrasmissione, sebbene sia molto più di questo, poiché si trova in altri organi e tessuti del corpo e non esclusivamente nel cervello. Il sistema endocannabinoide sembra essere la versione evoluta di un sistema di comunicazione intercellulare ancestrale che si trova anche nelle piante: il sistema dell’acido arachidonico. In effetti, la natura degli endocannabinoidi è direttamente correlata all’acido arachidonico.
L’acido arachidonico è un acido grasso omega 6 che partecipa al processo di segnalazione e trasmissione delle informazioni in piante e animali. Nelle piante modula le difese contro le infezioni e agisce sulla segnalazione dello stress. Negli animali regola la crescita muscolare, l’aggregazione piastrinica, la vasodilatazione e l’infiammazione.
Da cosa è composto
Il sistema endocannabinoide è composto da recettori di cannabinoidi ed endocannabinoidi che interagiscono come una serratura e una chiave. I recettori dei cannabinoidi sono proteine della membrana cellulare che fungono da blocco degli endocannabinoidi, ligandi endogeni di natura lipidica prodotti da diverse cellule del corpo, che agiscono come una chiave perfetta che si lega ai recettori. Questa attivazione produce cambiamenti all’interno delle cellule che portano alle azioni finali del sistema endocannabinoide sui processi fisiologici del corpo. Il sistema endocannabinoide è coinvolto in un’ampia varietà di processi fisiologici, ad esempio la modulazione del rilascio di neurotrasmettitori, la regolazione della percezione del dolore e delle funzioni cardiovascolari, etc.
Il nome “sistema endocannabinoide” si riferisce al fatto che questo sistema endogeno è quello che è influenzato dall’assunzione di fitocannabinoidi che agiscono come una falsa chiave in grado di inserirsi nella serratura del recettore dei cannabinoidi, producendo un effetto diverso da quello della “chiave originale”, rappresentata dagli endocannabinoidi prodotti dal corpo.
Recettori dei cannabinoidi
I due principali recettori che compongono il sistema endocannabinoide sono i recettori dei cannabinoidi CB-1 e CB-2. Recentemente è stato anche accettato che il recettore orfano GPR55 può essere considerato come il terzo recettore con attività cannabinoide. Tutti questi recettori sono proteine transmembrana, in grado di trasmettere un segnale extracellulare all’interno della cellula.
Recettori CB1
I recettori CB-1 sono i recettori metabotropici che si trovano più abbondantemente nel cervello e la loro distribuzione è stata ampiamente caratterizzata nell’uomo. I recettori CB-1 si trovano nell’ippocampo, nei gangli della base del cervello, nella corteccia e nel cervelletto. I recettori CB-1 sono meno frequenti nelle tonsille, nell’ipotalamo, nel nucleo accumbens, nel talamo, nella materia grigia periapeduncolare e nel midollo spinale, nonché in altre aree del cervello, principalmente nel telencefalo e nel diencefalo. I recettori CB-1 sono anche espressi in diversi organi periferici; pertanto, sono presenti negli adipociti, nel fegato, nei polmoni, nella muscolatura liscia, nel tratto gastrointestinale, nelle cellule ß-pancreatiche, nell’endotelio vascolare, negli organi riproduttivi, nel sistema immunitario.
Recettori CB2
La distribuzione dei recettori CB-2 è piuttosto diversa e principalmente limitata alla aree periferiche, nelle cellule del sistema immunitario come macrofagi, neutrofili, monociti, linfociti B, linfociti T e cellule microgliali. Recentemente, la presenza del recettore CB-2 è stata dimostrata anche nelle fibre nervose della pelle e nei cheratinociti, nelle cellule ossee come osteoblasti, osteociti e osteoclasti, nelle cellule del fegato e nei secretori della somatostatina del pancreas. La presenza di recettori CB-2 è stata dimostrata anche nel sistema nervoso centrale (SNC), negli astrociti, nelle cellule della microglia e nei neuroni del tronco encefalico. Esistono prove che dimostrano la presenza dei recettori CB-2 dei neuroni umani, anche se la localizzazione di recettori CB-2 funzionali nei neuroni è ancora una questione controversa. Recenti evidenze suggeriscono che il recettore CB-2 sia in grado di mediare i comportamenti e gli stati emotivi e psicologici/psichiatrici, come schizofrenia, ansia, depressione, memoria e nocicezione, supportando la presenza di recettori neuronali CB-2 o il coinvolgimento delle cellule gliali coinvolte in suddetti stati.
Endocannabinoidi
Gli endocannabinoidi sono acidi grassi polinsaturi a catena lunga derivati da fosfolipidi di membrana, in particolare acido arachidonico. I due endocannabinoidi principali sono l’anandamide e il 2-araquinodilglicerolo (2-AG).
Anandamide
L’anandamide, una volta sintetizzata nella membrana cellulare della cellula stimolata, viene rilasciata nella fessura sinaptica dove si lega ai recettori dei cannabinoidi. Dopo aver svolto la sua missione sui recettori dei cannabinoidi, l’anandamide viene trasportata dalla fessura sinaptica nella cellula mediante diffusione passiva o da un trasportatore selettivo che può essere selettivamente inibito grazie a diversi composti, come AM404. Tuttavia, questo trasportatore non è stato ancora identificato. Al momento,
2-AG
L’endocannabinoide più abbondante nel cervello è la 2-AG. Abbiamo trovato alti livelli di 2-AG nel cervello, con una concentrazione di quasi 200 volte superiore all’anandamide. Il 2-AG è generato da fosfolipidi di membrana plasmatica, come l’anandamide. Il ricupero di 2-AG avviene attraverso meccanismi simili a quelli usati per l’anandamide. La degradazione di 2-AG è dovuta principalmente all’azione della glicerol lipasi monoacrilica (MAGL).
Altri endocannabinoidi
Altri cannabinoidi endogeni che possono essere identificati sono l’etere 2-arachidonilglicerolo, chiamato anche etere noladina, virodamina, che è stato proposto come antagonista del recettore CB-1 endogeno e N-arachidonoyldopamine (NADA), un agonista del vanyloid con affinità CB -1. Altri due composti endogeni con azioni cannabinomimetiche, ma senza affinità per i recettori dei cannabinoidi, sono l’oleiletanolamide (OAS) e la palmitoiletanolamina (PEA). L’OAS a grandi concentrazioni può ridurre l’assunzione di cibo attraverso un meccanismo periferico. La PEA esercita azioni antinfiammatorie bloccate dagli antagonisti del CB-2, ha proprietà antiepilettiche e inibisce la motilità intestinale.
Implicazioni del sistema endocannabinoide
Il sistema endocannabinoide ha caratteristiche che differiscono esclusivamente da altri sistemi di neurotrasmettitori. Innanzitutto, gli endocannabinoidi agiscono come neuromodulatori che inibiscono il rilascio di altri neurotrasmettitori, come il GABA (il principale neurotrasmettitore inibitorio) e il glutammato (il principale neurotrasmettitore eccitatorio).
La sinapsi è la comunicazione tra due neuroni.
Il neurone presinaptico, che è quello che rilascia i neurotrasmettitori, e il neurone postsinaptico, che è quello che si attiva con i neurotrasmettitori.
Gli endocannabinoidi sono neurotrasmettitori retrogradi rilasciati dal neurone postsinaptico.
In risposta a uno stimolo, il neurone postsinaptico sintetizza e rilascia gli endocannabinoidi nella fessura sinaptica che stimolano i recettori dei cannabinoidi sul neurone presinaptico, inibendo il rilascio di neurotrasmettitori. Inoltre, gli endocannabinoidi non si trovano nelle vescicole sinaptiche (vescicole situate all’interno del neurone presinaptico che contiene i neurotrasmettitori) e sono sintetizzati in base alla domanda dei fosfolipidi di membrana e vengono rilasciati immediatamente nella fessura sinaptica.
La funzione principale del sistema endocannabinoide è la regolazione dell’omeostasi del corpo. Tra questi, il sistema endocannabinoide svolge un ruolo importante in molti aspetti delle funzioni neuronali, tra cui:
- l’apprendimento e la memoria,
- le emozioni,
- i comportamenti di dipendenza,
- il cibo e il metabolismo,
- il dolore e la neuroprotezione,
- è anche coinvolto nella modulazione di diversi processi a livello cardiovascolare e immunologico.
La distribuzione dei recettori CB-1 nel cervello è correlata alle azioni farmacologiche dei cannabinoidi. La sua alta densità nei gangli della base è associata agli effetti dichiarati nell’attività locomotiva. La presenza del ricevente nell’ippocampo e nella corteccia è correlata agli effetti sull’apprendimento e sulla memoria e con proprietà psicotrope e antiepilettiche. La bassa tossicità e letalità sono correlate alla bassa espressione dei recettori nel tronco encefalico.
Il sistema endocannabinoide interagisce con più neurotrasmettitori, come acetilcolina, dopamina, GABA, istamina, serotonina, glutammato, noradrenalina, prostaglandine e peptidi oppioidi. L’interazione con questi neurotrasmettitori è responsabile della maggior parte degli effetti farmacologici dei cannabinoidi. Cannabinoidi sintetici e fitocannabinoidi esercitano la loro azione interagendo con i recettori dei cannabinoidi.
La posizione e la distribuzione dei recettori CB-1 e CB-2 nel sistema immunitario, nelle cellule del midollo osseo e nei globuli bianchi corrisponde perfettamente ai ben noti effetti immunomodulatori dei cannabinoidi. A seconda del cannabinoide specifico, della dose e della fisiopatologia, il sistema endocannabinoide ha effetti immunosoppressivi o immunostimolatori, spesso noti come “immunomodulatori” per includere tutti gli effetti.
La presenza di recettori CB-1 e CB-2 negli organi coinvolti nell’assorbimento dei nutrienti, nell’assunzione e nell’equilibrio dell’energia, come fegato, tratto intestinale, pancreas, milza, muscoli scheletrici e adipociti spiega l’azione terapeutica dei cannabinoidi sulla regolazione del bilancio alimentare ed energetico.
Una delle applicazioni riconosciute del Δ9-THC o di altri composti che agiscono allo stesso modo a livello dei recettori è l’aumento della fame e dell’assunzione di cibo nei casi di anoressia causata dall’HIV o dal cancro terminale. In tali casi, il Δ9-THC può attivare i recettori periferici CB-1 e CB-2, producendo un rapido assorbimento della glicemia, che viene immagazzinata come grasso negli adipociti e, di conseguenza, con conseguente aumento della fame e assunzione di cibo.
Le voglie tipicamente dolci che si verificano dopo l’assunzione di Cannabis possono essere spiegate allo stesso modo. L’approccio inverso dovrebbe essere usato per ridurre l’assunzione di cibo, bloccando i recettori periferici CB-1 e CB-2.
Infine, la precedente spiegazione del rapido assorbimento della glicemia, insieme alla presenza di recettori CB-1 nelle cellule vascolari, spiega uno degli effetti collaterali più noti di Δ9-THC: la lipotimia conseguente al calo di glucosio nel sangue accompagnato o meno da ipotensione ortostatica. Per questo motivo, sollevare le gambe della persona colpita e applicare acqua fredda al collo e ai polsi sono misure che aiutano a ripristinare la normale pressione sanguigna in tali casi di lipotimia. Allo stesso tempo, bere qualcosa di dolce aiuta a ripristinare i livelli di glucosio nel sangue e questo di solito aiuta la persona colpita a riprendersi.
