Leta i den här bloggen

torsdag 4 november 2010

Endokannabinoidisysteemi endokriinisessä säätelyssä ja energiatasapainossa

Endocrine Reviews 27 (1): 73-100 The Emerging Role of the Endocannabinoid System in Endocrine Regulation and Energy Balance

Uberto Pagotto, Giovanni Marsicano, Daniela Cota, Beat Lutz and Renato Pasquali

Endocrinology Unit, Department of Internal Medicine and Gastroenterology et al.

  • Suomennosta
Viime vuosina endokannabinoidi järjestelmästä (EC) on kehkeytynyt mitä relevantein aihe tieteellisissä piireissä.

During the last few years, the endocannabinoid system has emerged as a highly relevant topic in the scientific community.

Endokannabinoidien nimiin on jo kirjattu monia erilaisia säätelytoimintoja ja niitten osuutta useissa patofysiologisissa tiloissa tutkitaan intensiivisesti.

Many different regulatory actions have been attributed to endocannabinoids, and their involvement in several pathophysiological conditions is under intense scrutiny.

Kannabinoidireseptorit CB1 ja CB2 löydettiin alunperin Cannabis sativa-nimisen kasvin psykotrooppisen komponentin ( cannabinoidien) reseptoreina. Nämä reseptorit osallistuvat monien keskushermoston ja perifeerisen hermoston fysiologisten funktioitten säätelyyn.

Cannabinoid receptors, named CB1 receptor and CB2 receptor, first discovered as the molecular targets of the psychotropic component of the plant Cannabis sativa, participate in the physiological modulation of many central and peripheral functions.

CB2 reseptoria esiintyy lähinnä immuunisoluissa, kun taas CB1 reseptori on runsain G-proteiiniin kytkeytynyt reseptori, mitä aivoissa ilmenee.

CB2 receptor is mainly expressed in immune cells, whereas CB1 receptor is the most abundant G protein-coupled receptor expressed in the brain.

CB1 reseptoria ilmenee hypotalamuksessa ja hypofyysissä. Tiedetään, että sen aktivaatio moduloi kaikkia endokriinisia hypotalamo-perifeerisiä endokriinisia akseleita.

CB1 receptor is expressed in the hypothalamus and the pituitary gland, and its activation is known to modulate all the endocrine hypothalamic-peripheral endocrine axes.

On lisääntyvää näyttöä, että tämä EC-järjestelmä omaa osuuden stressivasteessa vaikuttamalla hypotalamus-hypofyysi-lisämunuais-akseliin ja reproduktion kontrollissa modifioimalla gonadotropiinien vapautumista, fertiliteettiä ja seksuaalista käyttäytymistä.

An increasing amount of data highlights the role of the system in the stress response by influencing the hypothalamic-pituitary-adrenal axis and in the control of reproduction by modifying gonadotropin release, fertility, and sexual behavior.

Endokannabinoidijärjestelmän (EC) kyky kontrolloida ruokahalua, ravinnonottoa ja energiatasapainoa on saanut viime aikoina myös suurta huomiota erityisesti näiden funktioiden taustatekijöiden suhteen.

The ability of the endocannabinoid system to control appetite, food intake, and energy balance has recently received great attention, particularly in the light of the different modes of action underlying these functions.

Endokannabinoidijärjestelmä moduloi ravinnon palkitsevaisuutta vaikuttamalla erityisiin mesolimbisiin alueisiin aivoissa.

The endocannabinoid system modulates rewarding properties of food by acting at specific mesolimbic areas in the brain.

Hypotalamuksessa CB1 reseptorit ja endokannabinoidit ovat integroituneita osatekijöitä siinä verkostossa, joka kontrolloi ruokahalua ja ravinnonottoa.

In the hypothalamus, CB1 receptor and endocannabinoids are integrated components of the networks controlling appetite and food intake.

Mielenkiintoista on , että endokannabinoidien on viime aikoina osoitettu kontrolloivan aineenvaihdunnallisia funktioita perifeerisissä kudoksissa kuten adiposyyteissä, maksasoluissa, mahasuolikanavassa ja mahdollisesti tahdonalaisessa lihaksessa.

Interestingly, the endocannabinoid system was recently shown to control metabolic functions by acting on peripheral tissues, such as adipocytes, hepatocytes, the gastrointestinal tract, and, possibly, skeletal muscle.

Järjestelmän relevanssia vahvistaa edelleen huomio siitä, että ECV-järjestelmään interaktiossa olevien lääkkeiden on havaittu olevan lupaavia kandidaatteja erilaisten sairauksien hoitoon, joihin luetaan myös liikalihavuus.

The relevance of the system is further strenghtened by the notion that drugs interfering with the activity of the endocannabinoid system are considered as promising candidates for the treatment of various diseases, including obesity.

Anadamidi ja dopaminerginen neuroni

  • Anadamidi ja DA neuroni
http://www.nature.com/neuro/journal/v2/n4/fig_tab/nn0499_303_F1.html
Tässä on kuva neuronista joka on dopaminerginen. Tämän kuvan laitoin pohdintoja varten. Tämä on hahmoteltu vuonna 1999.
  • Anadamidihermotuksen kliinisestä merkityksestä. Pohdintaa varten (ADHD alue) Tässä tutkimuksessa oli nostettu EPA osuutta PUFA hapoissa ja vaste oli neurologisesti edullinen ADHD:ssa. Supplementit, joissa on korkea annos EPA/DHA konsentraatteja voivat parantaa ADHD lasten käytösongelmia. Tämä artikkeli ei suoraan mainitse anadamidin osuutta, mutta sillä on epäsuorasti merkittävä osuus, kunhan sen saa selville.
A psychiatrist (blind to supplement compliance or dosage modifications) reported significant improvements in behavior (inattention, hyperactivity, oppositional/defiant behavior, and conduct disorder). There was also a significant correlation between the reduction in the AA:EPA ratio and global severity of illness scores.

CONCLUSION: The findings of this small pilot study suggest supplementation with high-dose EPA/DHA concentrates may improve behavior in children with ADHD.

Effects of an open-label pilot study with high-dose EPA/DHA concentrates on plasma phospholipids and behavior in children with attention deficit hyperactivity disorder. Sorgi PJ, Hallowell EM, Hutchins HL, Sears B. Nutr J. 2007 Jul 13;6:16.PMID: 17629918 [PubMed - indexed for MEDLINE]Free PMC ArticleFree text

Related citations


EPA ( C20:5 n6) and anandamide

J Nutr Biochem. 2010 Oct 14. Eicosapentaenoic acid decreases expression of anandamide synthesis enzyme and cannabinoid receptor 2 in osteoblast-like cells. Hutchins HL, Li Y, Hannon K, Watkins BA. Lipid Chemistry and Molecular Biology Laboratory, Purdue University, West Lafayette, IN 47907, USA.

  • Abstract (Suomennosta)

ANANDAMIDI (AEA) on endogeeninen agonisti CB2 reseptorille, jota ilmenee osteoblasteissa.

Anandamide (AEA) is an endogenous agonist for the cannabinoid receptor 2 (CB2) which is expressed in osteoblasts.

ARAKIDONIHAPPO (AA) on anandamidin prekursoriaine; ravintoperäisen n3- linjaisen PUFA rasvahapon tiedetään vähentävän arakidonihapon pitoisuutta kudoksissa ja soluissa.

Arachidonic acid (AA) is the precursor for AEA and dietary n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) are known to reduce the concentrations of AA in tissues and cells.

  • Hypoteesi

Tästä tutkijaryhmä teki hypoteesinsa siitä, että n3 PUFA hapot, eikosapentaeenihappo (EPA) ja dokosaheksaeenihappo (DHA), jotka vähentävät solujen arakidonihappopitoisuuksia, voisivat alentaa anandamidin pitoisuutta osteoblasteissa muuntamalla endokannabinoidisysteemin entsyymien ilmenemistä.

Therefore, we hypothesized that n-3 PUFA, eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), which reduce AA in cells, could lower AEA in osteoblasts by altering enzyme expression of the endocannabinoid (EC) system.

  • (Tekniikasta selitystä:

MC3T3-E1 osteoblast-like cells were grown for 6, 10, 15, 20, 25 or 30 days in osteogenic medium. Osteoblasts were treated with 10 μM of AA, EPA, DHA, oleic acid (OA) or EPA+DHA (5 μM each) for 72 h prior to their collection for measurement of mRNA and alkaline phosphatase (ALP) activity.)

  • PUFA n6 ja n3 linjoista

Osteoblastit, joita käsiteltiin arakidonihapolla sisälsivät enemmän arakidonihappoa ja n6- linjan PUFA happoja kuin ne joita käsiteltiin EPA ja DHA-hapoilla, joilla oli matalampi n6 linjan kuin n3- linjan happojen pitoisuus

Compared to vehicle control, osteoblasts treated with AA had higher levels of AA and n-6 PUFA while those treated with EPA and DHA had lower n-6 but higher n-3 PUFA.

  • Tuloksista

Riippumatta rasvahappokäsittelystä osteoblastit kypsyivät normaalisti, mikä ilmeni ALP-entsyymistä.

Independent of the fatty acid treatments, osteoblasts matured normally as evidenced by ALP activity.

  • NAPE-PLD, FAAH, CB2

NAPE-selektiivisen PLD-entsyymin, rasvahappoamidihydrolaasin (FAAH) ja CB2mRNA:n ilmenemät olivat suuremmat 20 päivän kuin 10 päivänä tuloksissa.

N-acyl phosphatidylethanolamine-selective phospholipase D (NAPE-PLD), fatty acid amide hydrolase (FAAH) and CB2 mRNA expression were higher at 20 days compared to 10 days.

NAPE-PLD ja CB2mRNA ilmenemät olivat matalammat niissä osteoblasteissa, joita oli käsitelty EPA rasvahapolla verrattuna kaikkiin muihin ryhmiin.

NAPE-PLD and CB2 mRNA was lower in osteoblasts treated with EPA compared to all other groups.

Täten havaitaan, että NAPE-PLD mRNA, FAAH mRNA ja CB2mRNA lisääntyivät osteoblastin kypsymisen aikana ja että EPA rasvahappo vähensi NAPE-PLD entsyymin ja CB2 reseptorin mRNA:ta

Thus, mRNA expression for NAPE-PLD, FAAH, and CB2 increased during osteoblast maturation and EPA reduced mRNA for NAPE-PLD and CB2 receptor.

  • Yhteenveto

EPA alensi endokannabinoidisysteemin(EC) proteiinien mRNA pitoisuuksia ja anandamidiaineenvaíhdunnan synteesivaiheen ja hajoamisvaiheen aineenvaihdunnan entsyymien mRNA-pitoisuuksia osteoblasteissa.

In conclusion, EPA lowered mRNA levels for proteins of the EC system and mRNA for AEA synthesis/degradation is reported in osteoblasts.



LinkOut - more resources