연구에 따르면 칸나비디올(CBD)은 많은 치료 저항성 형태의 소아 간질에서 발작을 감소시킵니다.
NYU Grossman School of Medicine의 연구원들이 이끄는 새로운 연구는 CBD가 LPI(lysophosphatidylinositol)라는 분자에 의해 전달되는 신호를 차단한다는 것을 발견했습니다. 뉴런이라고 하는 뇌 세포에서 발견되는 LPI는 정상적인 기능의 일부로 신경 신호를 증폭하는 것으로 여겨지지만 질병에 의해 납치되어 발작을 촉진할 수 있습니다.
저널에 13월 XNUMX일 온라인 게재 신경, 이 연구는 CBD가 해마라고 불리는 뇌 영역에서 신경 신호를 증폭하는 LPI의 능력을 차단한다는 초기 발견을 확인합니다. 현재 연구 결과는 LPI가 발작에 반대하는 신호를 약화시킨다는 사실을 처음으로 뒷받침하여 CBD 치료의 가치를 설명합니다.
우리의 결과는 발작 유도의 중심 메커니즘에 대한 이해를 심화시키며 새로운 치료법을 찾는 데 많은 영향을 미칩니다. Richard W. Tsien, PhD, 교신 저자, NYU Langone Health의 생리학 및 신경과학과장.
“이 연구는 또한 CBD는 중화제 발작, 그러나 더 광범위하게는 뇌에서 회로가 어떻게 균형을 이루는가”라고 NYU Langone의 신경 과학 연구소 소장이기도 한 Dr. Tsien은 덧붙입니다. "관련 불균형은 자폐증과 정신분열증에 존재하므로 논문이 더 광범위한 영향을 미칠 수 있습니다."
병원성 루프
연구 결과는 각각의 뉴런이 신경 경로의 다음 세포로 연결되는 공간인 시냅스에 도달할 때까지 자체 확장을 따라 전기 충격을 보내기 위해 어떻게 '당기는' 지에 기반을 두고 있습니다. 그것이 시냅스보다 먼저 세포의 끝에 도달하면 자극은 다음 세포에 영향을 미치기 위해 틈을 가로지르는 신경 전달 물질이라는 화합물의 방출을 촉발합니다. 일단 교차되면 이러한 신호는 세포가 활성화(흥분)하거나 느려지도록(억제) 장려합니다. 둘 사이의 균형은 뇌 기능에 필수적입니다. 너무 많은 흥분은 발작을 촉진합니다.
새로운 연구는 종종 끝이 가는 전극을 사용하여 정보를 전달하는 전류 흐름을 측정함으로써 발작의 메커니즘을 탐구하기 위해 여러 설치류 모델을 조사했습니다. 다른 실험에서는 LPI의 주요 신호 파트너를 유전적으로 억제하거나 발작 후 LPI 방출을 측정하여 LPI의 효과를 조사했습니다.
테스트는 LPI가 뉴런의 세포 표면에 있는 G-결합 수용체 55(GPR55)라는 단백질에 결합하여 신경 신호에 영향을 미친다는 이전 연구 결과를 확인했습니다. 이 시냅스전 LPI-GPR55 상호작용은 칼슘 이온을 세포로 방출하여 세포가 주요 흥분성 신경전달물질인 글루타메이트를 방출하도록 촉진하는 것으로 밝혀졌습니다.
또한 LPI가 시냅스의 다른 쪽에서 GPR55를 활성화하면 억제가 약화되어 억제에 필요한 단백질의 공급과 적절한 배치가 감소합니다. 총체적으로 이것은 흥분성을 증가시키는 "위험한" 두 가지 메커니즘을 생성한다고 저자는 설명합니다.
연구팀은 GPR55가 결핍된 유전 공학 마우스 또는 발작 유발 자극 전에 식물 유래 CBD로 마우스를 치료하면 흥분성 시냅스 전달 및 억제에 대한 LPI 매개 효과를 차단한다는 사실을 발견했습니다. 이전 연구에서는 GPR55를 발작 감소를 위한 CBD의 표적으로 암시했지만, 현재 연구에서는 더 자세한 작용 메커니즘을 제안했습니다.
저자는 CBD가 발작이 LPI-GPR55 신호를 증가시키는 "긍정적인 피드백 루프"를 차단하여 추가 발작을 조장하고 결과적으로 LPI 및 GPR55 수준을 증가시킨다고 제안합니다. 제안된 악순환은 반복되는 간질 발작을 설명할 수 있는 과정을 구성하지만 이를 확인하기 위해서는 향후 연구가 필요합니다.
또한 현재 연구는 식물 유래 칸나비노이드 CBD에 초점을 맞추고 있지만 저자는 LPI가 인간 조직에 자연적으로 존재하는 2-아라키도노일글리세롤(2-AG)과 같은 "엔도칸나비노이드"를 포함하는 신호 네트워크의 일부라고 지적합니다. CBD에 의해 조절되지만 시냅스에서 다른 작용을 하는 LPI 및 2-AG 표적 수용체. LPI가 들어오는 전기 신호를 증폭하는 동안 2-AG와 같은 체내칸나비노이드는 신경 세포에서 신경 전달 물질의 방출을 줄임으로써 뇌 활동의 증가에 반응합니다. 흥미롭게도 LPI와 2-AG는 효소의 작용에 의해 서로 전환될 수 있습니다.
"이론적으로 뇌는 흥분성 LPI와 2-AG의 회복 작용 사이를 전환함으로써 활동을 제어할 수 있습니다. “의약 설계자는 발작을 제어하기 위한 추가 접근 방식으로 LPI 생산의 기초가 되는 효소를 억제하거나 2-AG로의 전환을 촉진할 수 있습니다. IPL은 또한 발작의 바이오마커 또는 향후 연구 분야인 CBD에 대한 임상 반응의 예측인자 역할을 할 수 있습니다. »
Tsien 박사와 Rosenberg 박사 외에도 NYU Langone의 신경과학 및 생리학 및 신경과학 연구소의 연구 저자는 Simon Chamberland, Erica Nebet, Xiaohan Wang, Sam McKenzie, Alejandro Salah, Nicolas Chenouard, Simon Sun 및 György Buzsaki, MD였습니다. , 박사. 또한 NYU Langone의 저자로는 신경과의 Orrin Devinsky, MD, 첨단 연구 기술 부문의 Rebecca Rose, 생화학 및 분자 약리학과의 Drew R. Jones 박사가 있습니다.
