Forskare har lärt sig hur marijuana påverkar hjärnan

Forskning om marijuanas effekter på hjärnan har lett till en oväntad upptäckt: det visar sig att hjärnans serviceceller, vars funktion tidigare ansågs vara att endast stödja och ge näring åt neuroner, aktivt kan kontrollera tillståndet hos internuronala kontakter och påverka funktionen hos neurala kretsar.

Marijuana har hjälpt forskare att ompröva principerna för hjärnans cellulära arkitektur. Det visar sig att nervvävnadens hjälpceller, som är nödvändiga för neuronernas näring och stöd, aktivt kan störa funktionen hos internuronala kopplingar. Dessa hjälpceller kallas astrocyter; ingen hade tidigare misstänkt att de kontrollerade neurala kretsar.

Forskare från forskningscentra i Kanada, Kina, Frankrike, USA och Spanien studerade effekterna av tetrahydrocannabinol, den aktiva ingrediensen i marijuana, på korttidsminnet. Det är känt att rökning av marijuana har en negativ effekt på denna typ av minne, men hur gör drogen detta? Med hjälp av elektroder implanterade i hjärnan på en råtta fann forskare att tetrahydrocannabinol försvagar synapser i hippocampus, den del av hjärnan som ansvarar för minnet. Detta var ett förväntat resultat: det är känt att inlärnings- och memoreringsprocesser åtföljs av bildandet av nya internuronala kopplingar i hjärnan.

Sedan bestämde sig forskarna för att undersöka effekten av marijuana på molekylär nivå – på nivån av cellulära receptorer. På ytan av neuroner finns speciella receptorer för tetrahydronabinol, kallade CB1. Forskarna fick tag på GM-möss där de hippocampala neuronerna slutat syntetisera denna receptor. Hos vissa djur var CB1-syntesen avstängd i neuroner som använder dopamin som neurotransmittor, hos andra – i neuroner som använder gamma-aminosmörsyra. Författarna till arbetet trodde att utan lämpliga receptorer skulle marijuana sluta påverka synapser, och den molekylära mekanismen för dess effekt på minnet kunde anses vara avslöjad. Möss med en mutant receptorgen var tvungna att komma ihåg rutten i labyrinten före och efter att de tog tetrahydronabinol. Men även med receptorerna avstängda glömde mössen fortfarande den rutten de just hade lärt sig.

Detta ledde forskarna till idén att det hela kunde finnas i samma CB1-receptorer, bara belägna på astrocyternas membran. När dessa receptorer också stängdes av, slutade marijuana att försvaga synapserna i hippocampus och djuren slutade rusa runt i labyrinten, som om de vore där för första gången i sina liv. Som forskarna skriver i en artikel publicerad i tidskriften Cell, ledde aktivering av marijuanareceptorer i astrocyter till att internuronala kopplingar förlorade receptorer för glutaminsyra, en annan neurotransmittor. Och detta ledde i sin tur till en försvagning av den synaptiska kopplingen.

Tetrahydrocannabinol har en liknande effekt på minnet hos råttor och människor, så trots alla skillnader i nervsystemets struktur talar vi i det här fallet troligtvis om samma processer. Men huvudresultatet här är inte ens ett klargörande av mekanismerna för marijuanas effekt på minnet, utan upptäckten av nya funktioner i astrocyter. Tydligen kan neurogliaceller vara mer än bara en stödtjänst: de kan ta en aktiv roll i hanteringen av neurala kretsar, även om de själva inte leder nervimpulser. Författarna talar dock också om den möjliga praktiska tillämpningen av de erhållna resultaten. Det är känt att marijuana ofta används för medicinska ändamål för att lindra smärta och stress, så med tanke på exakt hur det fungerar är det möjligt att skapa inte mindre effektiva, men mindre tvetydiga analoger.

[ 1 ], [ 2 ]