რა არის ენდოკანაბინოიდური სისტემა?
ზოგი ჩვენგანი კანაფს გონებაზე მისი ზემოქმედების უნარის გამო მოიხმარს, ზოგი დაავადების სიმპტომების შესამსუბუქებლად, მაგრამ ის ვერ გამოიწვევდა ფსიქოლოგიურ „თრობას“ ან თერაპიულ რემისიას, თუ ჩვენს სხეულებს არ ექნებოდა ბიოლოგიური სისტემა, რომელსაც შეეძლებოდა კანაფში შემავალ აქტიურ ქიმიურ კომპონენტებთან (როგორიცაა THC) ინტერაქცია.
ჩვენი ენდოკანაბინოიდის სისტემა სწორედ ამას აკეთებს. თუმცა არ გეგონოთ, მხოლოდ იმისთვის არსებობს, რომ საშუალება მოგვცეს, ჩვენი საყვარელი ჯიშებით ვისიამოვნოთ: ის ემსახურება ჩვენი ჯანმრთელობისა და კარგად ყოფნისთვის სასიცოცხლოდ აუცილებელ მიზნებს. ის არეგულირებს ბიოლოგიური პროცესების საკვანძო ასპექტებს. ასე რომ, საინტერესო კითხვაა რას აკეთებს და როგორ მუშაობს?
ჰომეოსტაზი: გოლდილოკის ზონაში დარჩენა
ადამიანის ენდოკანაბინოიდის სისტემის ფუნქციონირების გასაგებად ჯერ ბიოლოგიის ფუნდამენტური კონცეპტი უნდა გავიგოთ: ჰომეოსტაზი. თავის მხრივ, ჰომეოსტაზის გასაგებად გავიხსენოთ გოლდილოკი და სამი დათვი.
ეს კლასიკური ზღაპარი გვაწვდის იდეას, რომლის მიხედვითაც საუკეთესო შედეგი ორ უკიდურესობას შორისაა. ჩვენ არ გვინდა არც ძალიან ცხელი და არც ძალიან ცივი რაღაცები, მხოლოდ მისაღები (საშუალო) ტემპერატურის.
ჰომეოსტაზი არის კონცეპტი, რომლის თანახმადაც ბიოლოგიური სისტემების უმეტესობა დარეგულირებულია ვიწრო დიაპაზონში. ჩვენს სხეულს არ უნდა, რომ ძალიან მაღალი ან დაბალი ტემპერატურა ქონდეს; სისხლში შაქრის დიდი ან მცირე შემცველობა და ა.შ. ჩვენს უჯრედებს ოპტიმალური მუშაობისთვის სჭირდებათ დარეგულირებული პირობები და დარღვევის შემთხვევაში, დახვეწილი მექანიზმების საშუალებით ორგანიზმი ამ პირობებს გოლდილოკის ზონაში აბრუნებს. სხეულის ენდოკანაბინოიდური სისტემა (ECS) არის სასიცოცხლო მოლეკულური სისტემა, რომელიც ინარჩუნებს ჰომეოსტაზს – ის ეხმარება უჯრედებს, შეინარჩუნონ გოლდილოკის ზონა.
ენდოკანაბინოიდური სისტემის ძირითადი ასპექტები
ენდოკანაბინოიდური სისტემა, თავისი სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი როლის გამო, ფართოდაა გავრცელებული ცხოველთა სამყაროში. მისი ძირითადი კომპონენტები დიდი ხნის წინ განვითარდა და გვხვდება ყველა ხერხემლიან სახეობაში.
ენდოკანაბინოიდური სისტემის სამი საკვანძო კომპონენტი:
- კანაბინოიდის რეცეპტორები – განლაგებული უჯრედების ზედაპირზე
- ენდოკანაბინოიდები – პატარა მოლეკულები, რომლებიც ააქტიურებს კანაბინოიდის რეცეპტორებს
- მეტაბოლური ენზიმები – „გაიწოვენ“ ენდოკანაბინოიდებს მას მერე, რაც ისინი სასურველ ეფექტს მოახდენენ ორგანიზმზე
კანაბინოიდის რეცეპტორები
კანაბინოიდის რეცეპტორები განლაგებულნი არიან უჯრედის ზედაპირზე და აკონტროლებენ უჯრედის გარეთ არსებულ პირობებს. მათ შემოაქვთ ინფორმაცია „გარეთ“ მომხდარი ცვლილებების შესახებ. რასაც შესაბამისი უჯრედული რეაგირება მოყვება.
არსებობს ორი ძირითადი კანაბინოიდური რეცეპტორი: CB1 და CB2. მხოლოდ ისინი არ არიან ენდოკანაბინოიდური რეცეპტორები, მაგრამ პირველად სწორედ მათი აღმოჩენა მოხდა და დღემდე საუკეთესოდ შესწავლილებად ითვლებიან. CB1 ტვინის ყველაზე „უხვადმოქმედი“ რეცეპტორის სახეობაა. სწორედ THC-ისთან მისი ინტერაქცია იწვევს „ფსიქოლოგიურ თრობას“. CB2 უმეტესად მოქმედებს არა ნერვულ სისტემაზე, არამედ ისეთ ფუნქციებზე, როგორიცაა, მაგალითად, იმუნიტეტი. მიუხედავად ამისა, ეს რეცეპტორები გვხვდება მთელ სხეულში.
ენდოკანაბინოიდი
ენდოკანაბინოიდი არის მოლეკულა, რომელიც მცენარეული კანაბინოიდი THC-ის მსგავსად, უკავშირდება და ააქტიურებს კანაბინოიდურ სისტემას. თუმცა, THC-ისაგან განხსვავებით, ენდოკანაბინოიდებს ადამიანის ორგანიზმში ბუნებრივად გამოიმუშავებენ უჯრედები („ენდო“ = „შიგნით“, სხეულის შიგნით).
არსებობს ენდოკანაბინოიდის ორი ძირითადი ფორმა: ანანდამიდი და 2-AG. ისინი გამომუშავდებიან უჯრედის მემბრანაში, ცხიმის მსგავსი მოლეკულებისაგან და საჭიროებისამებრ სინთეზირდებიან. ეს იმას ნიშნავს, რომ ისინი გამომუშავდებიან და გამოიყენებიან ზუსტად მაშინ, როცა ორგანიზმს სჭირდება, განსხვავებით ბევრი ბიოლოგიური მოლეკულისაგან, რომლებიც „ინახებიან“ მოგვიანებით გამოსაყენებლად.
მეტაბოლური ენზიმები
ენდოკანაბინოიდური ტრიადის მესამე კომპონენტია მეტაბოლური ენზიმები, რომლებიც სწრაფად ანადგურებენ ენდოკანაბინოიდებს მას შემდეგ, რაც ორგანიზმი ამოწურავს მათ საჭიროებას. ორი მთავარი ენზიმია FAAH, რომელიც შლის ანანდამიდს და MAGL, რომელიც შლის 2-AG-ს. სწორედ ეს ენზიმები უზრუნველყოფენ ენდოკანაბინოიდის საჭიროებისამებრ და არა ზედმეტად გამოყენებას. ეს განასხვავებს ენდოკანაბინოიდს ბევრი სხვა ორგანიზმულ მოლეკულური სიგნალისგან, მაგალითად ჰორმონების ან კლასიკური ნეიროტრანსმიტერებისგან, რომლებიც დიდი დროის მანძილზე ნარჩუნდება ან მოგვიანებით გამოსაყენებლად ინახება.
ECS-ის სამი მთავარი კომპონენტი გვხვდება სხეულის თითქმის ყველა მნიშვნელოვან სისტემაში. როცა რაიმე მიზეზით რომელიმე უჯრედი ამოვარდება გოლდილოკის ზონიდან, ეს კომპონენტები აქტიურდებიან და ყველაფერს ნორმის ფარგლებში აბრუნებენ, რითიც ნარჩუნდება ჰომეოსტაზი. სწორედ ამ დამხმარებლური როლის გამო გამომუშავდება ენდოკანაბინოიდი საჭიროებისამებრ. იტალიის ბიომოლეკულური ქიმიის ინსტიტუტის კვლევების დირექტორი დოქტორი ვინჩენცო დი მარცო (Dr. Vincenzo Di Marzo) აცხადებს: „ ECS-ის პრო-ჰომეოსტატიკურ მოქმედებაში იგულისხმება, რომ ქიმიური სიგნალების ეს სისტემა დროებით აქტიურდება უჯრედული ჰომეოსტაზიდან გადახვევის პირობებში. როცა ეს გადახვევები არაფიზიოლოგიური დონისაა, საქმეში დროებით გააქტიურებული ECS ერთვება, რომელიც თავისი დროისა და სივრცით სელექტიური მეთოდით ცდილობს აღადგინოს თავდაპირველი ფიზიოლოგიური მდგომარეობა (ჰომეოსტაზი).“
სხვა სიტყვებით, ECS ეხმარება სხეულს, მოვლენები დააბრუნოს ბიოლოგიური გოლდილოკის ზონაში. ქვემოთ განვიხილავთ მაგალითებს, როგორ ინარჩუნებს ECS ჰომეოსტაზს ორ ასპექტში – ნერვულ სისტემაში ტვინის უჯრედების „გადასროლა“ (პროცესი, როცა ნეირონი იძენს დადებითად დამუხტულ იონებს და იშორებს ნეგატიურებს) და იმუნური სისტემის ანთებითი რეაქცია.
ტვინის უჯრედების „გადასროლის“ ენდოკანაბინოიდური რეგულაცია
ტვინის უჯრედები (ნეირონები) ერთმანეთთან კომუნიკაციას ელექტროქიმიური სიგნალების გაგზავნით ახერხებენ. თითოეულმა ნეირონმა უნდა „მოუსმინოს“ თავის პარტნიორს, რათა ნებისმიერ მომენტში იცოდეს, გამოუშვებს თუ არა ის სიგნალს. თუმცა, ნეირონები ინფორმაციას დიდი დოზით არ იღებენ – ისინიც ემორჩილებიან გოლდილოკის ზონის პრინციპს. სიგნალების დიდი რაოდენობით მიღება მათთვის ტოქსიკურია. სწორედ ამ დროს აქტიურდება ენდოკანაბინოიდური სისტემა.
განვიხილოთ მარტივი სცენარი, როგორ უსმენს ერთი ნეირონი ორ სხვა ნეირონს. ამ ორიდან ერთ-ერთი შეიძლება მეტად გააქტიურდეს და ბევრი სიგნალი გაუგზავნოს „მსმენელ“ ნეირონს. როცა ეს ხდება, „მსმენელი“ ნეირონი გამოიმუშავებს ენდოკანაბინოიდს კონკრეტულად იქ, სადაც უკავშირდება ზედმეტად გააქტიურებულ ნეირონს. ეს ენდოკანაბინოიდები მიდიან „ხმაურიან“ ნეირონთან, ებმიან CB1 რეცეპტორებს და უშვებენ სიგნალს, რომ ნეირონი „დამშვიდდეს“. ამგვარად ნეირონი უბრუნდება გოლდილოკის ზონას და ინარჩუნებს ჰომეოსტაზს.
როგორც მაგალითიდან ჩანს, ენდოკანაბინოიდს შეუძლია უკანსვლა, რის გამოც ის ცნობილია, როგორც რეტროგრადიული სიგნალი. უმეტესწილად, ნეირონებს შორის ინფორმაციის მიმოცვლა მკაცრად ერთი მიმართულებით ხორციელდება: გამცემი ნეირონი უშვებს ტრანსმიტერულ სიგნალებს მიმღები ნეირონისკენ, რომელიც „უსმენს“ ამ სიგნალებს. ენდოკანაბინოიდი კი მიმღებ ნეირონს საშუალებას აძლევს, დაარეგულიროს მისაღები ინფორმაციის მოცულობა, რაც ზედმეტად აქტიურ, გამცემ ნეირონთან რეტროგრადიული სიგნალის უკან გადაგზავნით ხდება.
მაგრამ ტვინი არ არის ერთადერთი ორგანო, რომელსაც ჰომეოსტაზის შენარჩუნება სჭირდება. ორგანიზმის ნებისმიერი სხვა სისტემა, საჭმლის მომნელებლიდან დაწყებული, იმუნური სისტემით დამთავრებული, საჭიროებს თავისი უჯრედების ფუნქციონირების რეგულირებას. სწორ რეგულაციას გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს ორგანიზმის გადარჩენის უზრუნველსაყოფად.
ანთებითი რეაქციის ენდოკანაბინოიდური რეგულაცია
ანთება იმუნური სისტემის ბუნებრივი დამცველობითი რეაქციაა ინფექციისა და სხვა ფიზიკური დაზიანებების წინააღმდეგ. მისი დანიშნულებაა, ორგანიზმს მოაშოროს პათოგენები ან დაზიანებული ქსოვილები. ანთების კერაში გამომუშავდება სითხე, სადაც იმუნური უჯრედები მოძრაობენ და ასრულებენ „შავ სამუშაოს“, რის შედეგადაც აღნიშნული არე უბრუნდება გოლდილოკის ზონას.
მნიშვნელოვანია, რომ ანთება ლოკალიზდეს დაზიანების კერის გარშემო, არ გავრცელდეს და არ გახანგრძლივდეს იმაზე მეტად, ვიდრე საჭიროა. სხვა შემთხვევაში ვიღებთ სხვადასხვა ტიპის დაზიანებას. ქრონიკული ანთება და ავტოიმუნური დაავადებები სწორედ ამგვარი, არასწორად გააქტიურებული იმუნური სისტემის შედეგია. ასეთ დროს გახანგრძლივებული ანთება იძენს ქრონიკულ ხასიათს, ჯანმრთელ უჯრედებზე გადასული კი – ავტოიმუნური დაავადების ფორმას.
საბოლოოდ, ენდოკანაბინოიდი ახშობს ან აკონტროლებს იმუნური სისტემის ანთებით სიგნალებს. სამხრეთ კაროლინის უნივერსიტეტის კვლევითი განყოფილების ვიცე-პრეზიდენტი, პროფესორი პრაკაშ ნაგარკატი (Prakash Nagarkatti), რომელიც ლაბორატორიულად იკვლევს იმუნურ სისტემაზე ენდოკანაბინოიდის მარეგულირებელ რეაქციებს, გვიყვება, თუ რა დადებითი გავლენა ექნება ანთებით დაავადებებზე ECS-ით მანიპულირებას: „ ჩვენი კვლევების უმეტესობა ცხადჰყოფს, რომ ენდოკანაბინოიდი გამომუშავდება იმუნური უჯრედების აქტივაციასთან ერთად და ანტი-ანთებითი აგენტის როლის შეთავსებით არეგულირებს იმუნურ რეაქციებს. ამრიგად, ენდოკანაბინოიდის გამომუშავების პროცესში ხელოვნური ჩართვა და „წახალისება“ შესაძლოა დადებითად აისახოს ანთებითი დაავადებების ფართო სპექტრის მკურნალობის პროცესზე.
განვიხილოთ ბაქტერიული ინფექციით გამოწვეული ნორმალური იმუნური რეაქცია. პირველ რიგში, იმუნური უჯრედები ამოიცნობენ ორგანიზმში ბაქტერიის არსებობის ნიშნებს და აგზავნიან პროანთებით მოლეკულებს, რომლებიც ეუბნებია სხვა იმუნურ უჯრედებს, რომ ლოკალიზდნენ დაზიანების კერასთან და „ბრძოლაში“ ჩაერთონ. პარალელურად მუშაობს ენდოკანაბინოიდიც, რომელიც სხვა იმუნურ უჯრედებს უგზავნის სიგნალებს, რა დონეზე უნდა იმუშაონ ანთებითი რეაქციის სახით, რათა მათი აქტივობა არ იყოს გადაჭარბებული. ანთების ხარისხის მკაცრი რეგულირებით, იმუნურ სისტემას შეუძლია გაანადგუროს პათოგენები და ორგანიზმს მოაშოროს დაზიანებული ქსოვილები, შემდეგ კი გაჩერდეს. ეს მექანიზმი გვიცავს გადაჭარბებული ანთებითი რეაქციისაგან და უჯრედებს საშუალებას აძლევს, შეინარჩუნონ გოლდილოკის ზონა.
როგორ მოქმედებენ THC-სა და CBD-ს მსგავსი მცენარის კანაბინოიდები, ადამიანის ენდოკანაბინოიდურ სისტემაზე?
მიზეზი, რის გამოც მცენარეულ კანაბინოიდებს აქვთ ფსიქოაქტიური და სამედიცინო ეფექტები ჩვენს სხეულზე უმეტესად განპირობებულია იმით, რომ ჩვენ გვაქვს ენდოკანაბინოიდური სისტემა, რომელთანაც ისინი რეაქციაში შედიან. მაგალითად, THC ფსიქოლოგიურ თრობას იმიტომ იწვევს, რომ ააქტიურებს ტვინში არსებულ CB1 რეცეპტორს. ანანდამიდის ტიპის ენდოკანაბინოიდები ასევე ააქტიურებენ მას. მაშინ რატომ არ ვართ მუდმივად ფსიქოლოგიური თრობის მდგომარეობაში?
რამდენიმე სერიოზული მიზეზის გამო. პირველ რიგში, THC ისე არ ურთიერთქმედებს CB1 რეცეპტორებთან, როგორც ორგანიზმში ბუნებრივად არსებული ენოკანაბინოიდი. მეორე, მეტაბოლური ენზიმები, რომლებიც სწრაფად შლიან ისეთ ენდოკანაბინოიდებს, როგორიცაა ანანდამიდი, არ მოქმედებენ THC-ზე, ამიტომ ის უფრო დიდხანს რჩება ორგანიზმში.
აღსანიშნავია ისიც, რომ კანაბინოიდის და სხვა ნეიროტრანსმიტერული მოლეკულები ურთიერთქმედებენ არა მხოლოდ ერთი ტიპის რეცეპტორებთან, არამედ ბევრ სხვადასხვასთან. მცენარეული წარმოშობის კანაბინოიდი CBD ნათლად წარმოაჩენს ამას, ვინაიდან ის რეაქციაში შედის ტვინის უამრავ რეცეპტორთან. ასე რომ, თუ მცენარეული კანაბინოიდები ააქტიურებენ იმავე კანაბინოიდურ რეცეპტორებს, რასაც ენდოკანაბინოიდები, მათ ასევე შეეძლებათ ინტერაქცია სხვა რეცეპტორებთანაც, რაც, თავის მხრივ, გამოიწვევს განსხვავებულ ეფექტებს.
CBD საინტერესოა იმითაც, რომ შეუძლია გავლენა იქონიოს ტვინში ენდოკანაბინოიდის დონეზეც, რაც “ენდოკანაბინოიდურ ტონადაა“ მიჩნეული. CBD თრგუნავს FAAH ენზიმს, რომელიც შლის ანანდამიდს. შესაბამისად, CBD-ის შეუძლია ორგანიზმში გაზარდოს ანანდამიდის დონე, FAAH-ის შეზღუდვის ხარჯზე.
ამ თვისების წყალობით, ვიღებთ კარგ სტრატეგიას შფოთვითი აშლილობების სამკურნალოდ. ვინაიდან CBD-ის ზოგიერთი ანტიშფოთვითი უნარი სწორედ მისი წყალობით მიიღწევა, რაც, ამავდროულად, ზრდის ენდოკანაბინოიდურ ტონსაც.
შეჯამება
ენდოკანაბინოიდური სისტემა, დაკომპლექტებული კანაბინოიდური რეცეპტორებით, ენდოკანაბინოიდური მოლეკულებით და მათი მეტაბოლური ენზიმებით, ორგანიზმისთვის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი მოლეკულური სისტემაა, რომელიც უზრუნველჰყოფს ჰომეოსტაზის შენარჩუნებას. მისი მუშაობა მკაცრად რეგულირდება, ვინაიდან განაპირობებს უჯრედებისა და სხვადასხვა სისტემების გამართულ, ფიზიოლოგიურ ფუნქციონირებას გოლდილოკის ზონაში. ის გამომუშავდება ზუსტად იქ და იმდენი ხნით, სადაც და რამდენ ხანსაც საჭიროა მისი არსებობა. თუმცა, ეს იმას არ ნიშნავს, რომ ECS-ის გააქტიურება კანაფის მოხმარების ხარჯზე, აუცილებლად წესრიგში მოიყვანს ჩვენს ორგანიზმს.
ნებისმიერი სხვა კომპლექსური ბიოლოგიური სისტემის მსგავსად, ECS-ც შეიძლება მუშაობდეს არასწორად. „თუ ექსტრემარული გარემოებების ან ქრონიკული პათოლოგიური პირობების გამო ფიზიოლოგიური ჰომეოსტაზიდან გადახრა გახანგრძლივდება, ECS-მ შესაძლოა დაკარგოს დროსა და სივრცეში ეფექტურად მუშაობის უნარი და არასწორად იმოქმედოს უჯრედებზე. ასეთ შემთხვევებში, დახმარების ნაცვლად, ECS ხელს უწყობს დაავადების პროგრესს.“- ამბობს დოქტორი დი მარცო.
მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ კანაფის მოხმარებით ან სხვა საშუალებებით ECS-ს აქტივაცია აპრიორში სამკურნალო თვისებების მატარებელი არაა. სხვა ბიოლოგიური მექანიზმების მსგავსად, ისიც უფრო რთული სისტემაა.
ბიოლოგიური გოლდილოკის პრინციპის (ჰომეოსტაზის) და მასზე ECS-ის უჯრედულ დონეზე არსებული ზეგავლენის ჩაწვდომით, შეგვიძლია კარგად გავიგოთ, თუ რატომ უნდა გავაგრძელოთ ECS-ს გამოკვლევა და რატომაა ის პოტენციური სამკურნალო საშუალება. ასევე, როგორ შეიძლება დაგვეხმაროს კანაფის მოხმარებაზე დაფუძნებული მკურნალობითი სტრატეგიები. ECS-ის ორგანიზმის სხვადასხვა ფუნქციებზე (ნერვული, იმუნური სისტემები) მოქმედების უნარი კი, ხსნის, თუ რატომაა ასეთი მკურნალობითი სტრატეგიები დაავადებათა ფართო სპექტრში გამოყენებადი.
შეაფასეთ სტატია ქვემოთ და დააფიქსირეთ თქვენი აზრი კომენტარებში
