Tak jak w tytule dzisiejszego artykułu, nawet ultra niska dawka tetrahydrokannabinolu- THC (raptem 0,002 mg / kg masy ciała) jest w stanie zapobiegać deficytom pamięci u starzejących się myszy. U tych gryzoni wraz z wiekiem dochodzi do spadku zdolności poznawczych, podobnie jak ma to miejsce w przypadku ludzi. Pojedyncza, ultra niska dawka THC była w stanie poprawić procesy zapamiętywania u starszych myszy, tak że ich wydolność umysłowa wzrosła do poziomu odpowiadającego młodszym osobnikom. W dodatku tak wyśmienity efekt utrzymywał się nawet do 7 tygodni od momentu podania THC.

Te odkrycia sugerują, że bardzo niskie dawki tetrahydrokannabinolu mogą skutecznie zapobiegać deficytom pamięci i zmniejszać upośledzenie funkcji poznawczych, choć na razie takie wnioski zostały oparte na doświadczeniach z udziałem zwierząt.

Rezultaty wspomnianych badań zostały opublikowane na łamach czasopisma naukowego Neurobiology of aging. Celem prowadzonych doświadczeń było nie tylko sprawdzenie hipotezy dotyczącej tego, że ultra niska dawka tetrahydrokanabinolu delta-9 (THC) odwraca zależne od wieku upośledzenie funkcji poznawczych u starszych myszy, ale także zbadanie możliwych mechanizmów leżących u podstaw takiego działania.

Dwuletnie samice myszy, którym wstrzyknięto pojedynczą dawkę 0,002 mg / kg THC (3-4 rzędy wielkości niższa dawka niż te, które wywołują efekty psychoaktywne u gryzoni) uzyskały zdecydowanie lepsze wyniki niż grupa zwierząt nie otrzymujących tetrahydrokannabinolu w sześciu różnych testach oceniających wydolność pamięci i zdolności do uczenia się. Dodatkowo, korzystny efekt THC utrzymywał się przez co najmniej 7 tygodni od chwili jego podania.

Naukowcy próbowali także wyjaśnić mechanizm odpowiedzialny za takie działanie. Okazało się, że jednorazowe podanie THC zwiększyło poziom sirtuiny 1, enzymu, który może być zaangażowany w ochronę komórek nerwowych-neuronów (neuroprotekcję) oraz neuroplastyczność (tworzenie połączeń pomiędzy neuronami) w strukturach mózgu- hipokampie i w korze przedczołowej u myszy. Dotychczas sirtuiny były znane jako enzymy odpowiedzialne za długowieczność, ale czy sprawnie funkcjonujący mózg w postaci świetnej pamięci u starszych, to nie właśnie efekt działania sirtuin? Obecnie wiadomo, że sirtuiny należą do enzymów z grupy deacetylaz, które są odpowiedzialne za reakcję deacetylacji, czyli odszczepiania reszty kwasu octowego (CH3COO-)od białek. Co ciekawe, sirtuiny zostały po raz pierwszy odkryte u drożdży -Saccharomyces cerevisiae, choć dalsze badania wykazały, że występują one powszechnie wśród organizmów żywych. Kolejnym krokiem było ustalenie roli, jaką odgrywają te enzymy. Otóż sirtuiny można nazwać „regulatorami starzenia się”, ponieważ decydują o tempie procesów postępujących wraz z wiekiem, a także o długości życia. Wszelkie zmiany w aktywności sirtuin m.in. te wynikające z nieprawidłowości genetycznych, decydują o długości życia. I tak przykładowo u drożdży obniżenie aktywności tych enzymów, skraca ich życie nawet o połowę, ale już wzmożona aktywność sirtuin zwiększa przeżywalność o 30%.

Z przedstawionych wyżej badań wynika, że ultra niskie dawki THC mogą zwiększać poziom sirtuin, ale czy jest to tożsame ze wzrostem aktywności tych enzymów? Na razie wiadomo, że tylko niektóre czynniki przyczyniają się do zwiększenia ich aktywności. Są to długotrwałe ograniczenie spożywanych w diecie kalorii, poniżej 30–50% dobowego zapotrzebowania dla danej osoby, ale przy zachowaniu odpowiedniej podaży witamin oraz niektóre składniki diety m.in. resweratrol obecny w czerwonym winie, jego lepiej przyswajalny krewniak pterostilben czy nikotynamid, czyli witamina B3 (PP)- niacyna. Obecnie prowadzone są zaawansowane badania nad innymi związki, które mogłyby regulować aktywność sirtuin, a tym samym opóźnić proces starzenia się organizmu.

Wróćmy jednak to tematu przewodniego artykułu. Ultra niskie dawki THC mogą nie tylko ograniczać procesy starzenia się mózgu, ale jak wynika z rezultatów innych badań, mogą również zmniejszać uszkodzenia miąższu wątroby oraz serca wynikające z niedokrwienia, a tym samym niedotlenienia tych organów m.in. spowodowanych urazem, zawałem ( w przypadku serca) lub resekcją czy przeszczepieniem narządu. 

W przypadku podania ultra niskich dawek THC dochodziło bowiem do zmniejszenia niekorzystnej aktywności komórek układu odpornościowego w obrębie niedokrwionych obszarów, a także do redukcji poziomu markerów uszkodzenia, w tym transaminaz wątrobowych-AlAT i AspAT, troponiny T w przypadku serca oraz czynników prozapalnych TNF-α, IL-1α, IL-10 i c-FOS.

Niestety, pomimo tak obiecujących wyników badań dotyczą one na razie doświadczeń prowadzonych in vitro (na izolowanych komórkach) i in vivo ( na modelu zwierzęcym), choć stanowią obiecujące preludium do zbadania ultra niskich dawek THC u ludzi.

 

Bibliografia:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29107185

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25042014

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23537701

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26202357

Blander G., Guarente L.: The Sir2 family of protein deacetylases. Annu. Rev. Biochem. 2004; 73: 417–435.

Masoro E.J.: Caloric restriction and aging: an update. Exp. Gerontol. 2000; 35: 299–305.

Masoro E.J.: Role of sirtuin proteins in life extension by caloric restriction. Mech. Ageing Dev. 2004; 125: 591–594

Heilbronn L.K., Ravussin E.: Calorie restriction and aging: review of the literature and implication for studies in humans. Am. J. Clin. Nutr. 2003; 78: 361–369.

Howitz K.T., Bitterman K.J., Cohen H.Y. i wsp.: Small molecule activators of sirtuins extend Saccharomyces cerevisiae lifespan. Nature 2003; 425: 191–196.

Kaeberlein M., McDonagh T., Heltweg B. i wsp.: Substrate specific activation of sirtuins by resveratrol. J. Biol. Chem. 2005; 280: 17038–17045.