Kannabidiol, jeden z kannabinoidów w marihuanie, okazał się skuteczny w łagodzeniu napadów padaczkowych. W nowym artykule amerykańscy naukowcy szczegółowo opisali molekularny mechanizm jego działania. Wyniki pomogą w opracowaniu nowych leków nie tylko na padaczkę, ale także na inne choroby, takie jak autyzm czy schizofrenia.

Naukowcy z Grossman School of Medicine na Uniwersytecie Nowojorskim (USA) opisali nieznany wcześniej mechanizm molekularny, dzięki któremu jedna z substancji czynnych marihuany, kannabidiol, zmniejsza napady padaczkowe w wielu postaciach padaczki dziecięcej opornych na inne metody leczenia.

Okazało się, że kannabidiol blokuje sygnał przekazywany przez cząsteczkę lizofosfatydyloinozytolu (LPI). Zwykle LPI wzmacnia sygnały neuronalne, ale w chorym mózgu może przyczyniać się do napadów padaczkowych.

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Neuron.

Autorzy pracy po raz pierwszy wykazali, że LPI nie tylko wzmacnia sygnały neuronów w hipokampie, ale także osłabia mechanizmy przeciwdziałania napadom. Ponadto naukowcy opisali, w jaki sposób kannabidiol pomaga w napadach padaczkowych i równoważy sygnały pobudzające i hamujące mózgu jako całości. Nierównowagi w tych sygnałach można zaobserwować w autyzmie i schizofrenii, więc wyniki pracy mogą być jeszcze szerzej wykorzystane.

Impulsy elektryczne przemieszczają się wzdłuż błon komórek nerwowych do synaps - styków między neuronami. Gdy impuls dotrze do synapsy, powoduje uwolnienie neuroprzekaźników do przestrzeni między neuronami, które działają na drugi neuron, co prowadzi do jego pobudzenia (do dalszej transmisji sygnału) lub odwrotnie, czyli do zahamowania. Równowaga między tymi procesami jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania mózgu.

LPI wiąże się z białkiem GPR55 na powierzchni neuronów, co indukuje komórki nerwowe do uwalniania glutaminianu, głównego neuroprzekaźnika pobudzającego w naszym układzie nerwowym, do szczelin synaptycznych. Ponadto, gdy LPI wiąże się z GPR55 na neuronie po drugiej stronie synapsy, zmniejsza hamowanie. Razem tworzy to dwukierunkowy mechanizm zwiększonej pobudliwości, który obserwuje się w napadach padaczkowych.

W eksperymentach myszy laboratoryjne bez GPR55, a także te, którym podano kannabidiol pochodzenia roślinnego przed bodźcami wywołującymi drgawki, rzadziej miały drgawki.

Autorzy sugerują, że kannabidiol zablokował „pętlę pozytywnego sprzężenia zwrotnego”, w której napady zwiększają sygnalizację między LPI i GPR55, a to z kolei zwiększa napady. To „błędne koło” może wyjaśniać występowanie nawracających napadów padaczkowych.