Novorodenecký vývoj
Štúdie na zvieratách
Zapojenie ECS
V kultivovaných prekurzorových bunkách oligodendrocytov 2AG Zistilo sa, že zvyšuje proliferáciu a diferenciáciu buniek. Inhibícia DAGL, CB1 or CB2 znížená proliferácia buniek CB1 a / alebo CB2 stimulácia alebo inhibícia MAGL zvýšila proliferáciu (Gomez et al., 2015). Tieto výsledky naznačujú, že ECS sa zásadne podieľa na vývoji CNS a potenciálne aj na údržbe / opravách CNS.
U potkanov vývojové účinky skorej postnatálnej expozície alkoholu a CP-55,940 XNUMX (syntetický prípravok) THC analógový) bol testovaný. Alkohol aj CP znížili telesný rast, najmä v kombinácii, aj keď Cannabinoid efekt bol iba krátkodobý. vývojový Cannabinoid expozícia pokročilý včasný motorický vývoj, zatiaľ čo expozícia alkoholu oneskorila vývoj a subjekty, ktorým sa podáva kombinovaná expozícia, sa nelíšili od kontrol niektorých opatrení. Expozícia alkoholu zhoršila motorickú koordináciu neskôr v živote. Naopak, Cannabinoid Expozícia sama osebe významne neovplyvnila dlhodobú motorickú koordináciu, ale zhoršila poruchy súvisiace s alkoholom v motorickej koordinácii medzi ženami. Tieto výsledky naznačujú, že Cannabinoid Expozícia môže nielen zmeniť vývoj samotný, ale môže zhoršiť teratogénne účinky alkoholu v špecifických doménach správania (Breit et al., 2019a). V inej sade experimentov alkohol a CP, najmä v kombinácii, vykazovali zvýšenú lokomotorickú aktivitu v otvorenom poli. Alkohol, ale nie CP, narušil priestorové vzdelávanie vo vodnom bludisku a iba CP predĺžil čas strávený v otvorenom ramene zvýšeného plus bludiska, čo naznačuje zníženie úzkosť (Breit a kol., 2019b). Keďže skoré postnatálne obdobie u potkanov zodpovedá 3. trimestru gravidity u ľudí, tieto štúdie naznačujú, že konzumácia alkoholu v neskorom vývoji plodu, najmä v kombinácii s kanabinoidy môže negatívne ovplyvniť ďalší vývoj. Je potrebné poznamenať, že výsledky s CP nemusia nevyhnutne odrážať účinky THC.
U myší vyvolala neurodegenerácia po alkohole po narodení 7. dňa neurodegeneráciu CB1- závislý spôsob, ktorý zahŕňa zníženú signalizáciu β-katenínu (Subbanna a Basavarajappa, 2020).
U myší aktivácia CB1 Receptor priamo ovplyvňoval polymerizáciu a stabilitu aktínu prostredníctvom WAVE1 v rastových kužele vyvíjajúcich sa neurónov, čo vedie k ich kolapsu, ako aj v synaptických chrbticiach zrelých neurónov, čo vedie k ich stiahnutiu. U dospelých myší CB1 agonisty receptorov zoslabili remodeláciu dendritických chrbtíc v miechových neurónoch in vivo a potlačili zápaly bolesť reguláciou komplexu WAVE1. Výsledky naznačujú úlohu CB1 pri tvorbe neurónových sietí (Njoo et al., 2015).
V kultivovaných hipokampálnych neurónoch CB1 Inhibícia vo veľmi skorom vývojovom štádiu zatiaľ nemá žiadny vplyv na rast axónov CB1 aktivácia to môže podporiť. Naopak, nasledujúci dendritický rast je narušený inhibíciou CB1R, ktorá tiež znižuje hustotu ankyrinG v AIS. Naše údaje navyše ukazujú významnú koreláciu medzi skorým dendritickým rastom a hustotou ankyrinG. Inhibícia CB1R v neskorších vývojových štádiách po vytvorení dendritov však iba znižuje akumuláciu ankyrinG v AIS (Tapia et al., 2017). Výsledky naznačujú dôležitú úlohu CB1 pri neurónovej diferenciácii.
Dospelé myši s deficitom CB1 ukazujú defekty tvorby somatosenzorickej kortexovej mapy. Glutamatergický neurón špecifický CB1 nedostatok a duálny glutamatergický / GABAergický CB1 nedostatok vedie k zväčšeniu septa v mapách sudových polí, ale GABAergický CB1 nedostatok nezmenil formovanie poľa hlavne (Hedrich et al., 2019), čo naznačuje úlohu CB1 signalizácia vo vývoji zmyslovej kôry.
Mozoček perinatálnych myší vykazuje dynamickú a priestorovo obmedzenú expresiu CB1, prominentné pri narodení v pontocerebelárnych axónoch a neskôr pri migrácii a diferenciácii buniek granule predných vermis. Purkyňove bunky exprimujú DAGL a MAGL a pravdepodobne hrajú úlohu pri regulácii 2AG. CB1 myši s nedostatkom vykazujú poruchy jemne pohybového, ale nie hrubého motorického správania, ktoré sú ovplyvnené mozgom (Martinez et al., 2020), čo naznačuje úlohu CB1 vo vývoji mozgu.
U potkanov sa zistilo, že testosterón vedie k maskulinizácii amygdaly, čo vedie k väčšej mužskej (drsnejšej) hre. Masculinizácia amygdaly podporuje mikrogliálnu fagocytózu novonarodených astrocytov. Tento proces je sprostredkovaný 2AG aktivácia CB1 a CB2 v kritickom období vývoja amygdaly (VanRyzin et al., 2019), čo naznačuje, že ECS hrá rozhodujúcu úlohu pri vývoji amygdaly špecifickej pre pohlavie a pri vývoji správania.
Hoci CB2 je exprimovaný v hematopoetických kmeňových bunkách a diferencovaných krvných bunkách a má hlavnú úlohu v imunitnom systéme, knockoutové štúdie na myšiach naznačujú, CB2 je do značnej miery aplikovateľný na normálnu hematopoézu (Danner et al., 2019).
Rastlina kanabinoidy
U potkanov, ktorým bola podaná injekcia WIN55,212 2-0.5 (XNUMX mg / kg sc) alebo THC (2 mg / kg sc) v prvých 10 postnatálnych dňoch oneskoruje reguláciu KCC2 (vyvoláva prechod z excitačného na inhibičný GABAergický neurotransmisia) v CB1nezávislým spôsobom (Scheyer a kol., 2019). To naznačuje vývojovú chybu, ale uvedomte si, že dávky boli pre ľudské štandardy veľmi vysoké.
U 10-dňových myších mláďat jediná injekcia THC (10 alebo 50 mg / kg, sc) sa zvýšila CB1 expresia v parietálnom kortexe a apoptotickom faktore Bax v prednom kortexe a znížený receptor neurotrofínu TrkB v hipokampu a frontálnom / parietálnom kortexe. Podobné výsledky sa našli po injekciách acetaminofénu / paracetamolu, čo naznačuje spoločnú cestu (Philippot et al., 2019). THC a injekcie paracetamolu u mláďat vyvolali zmenené správanie dospelých. Tieto výsledky naznačujú oboje THC a paracetamol môže u novorodencov vyvolať závažné neurodevelopmentálne defekty, treba poznamenať, že použité dávky sú veľmi vysoké pre ľudské štandardy. Je zaujímavé, že ibuprofén nevyvoláva vývojové defekty pozorované pri THC a paracetamol (Philippot a kol., 2016).
Embryonálna expozícia THC (3 mg / kg / deň ip od embryonálneho dňa 10 až 17) vedie k špecifickému zníženiu CCK-pozitívnych hipokampálnych interneurónov (bunky koša) u samcov, nie však samíc. To vedie k zmeneným hipokampálnym osciláciám v stratum pyramidale (zmenené theta, znížená sila gama a spomalenie vln ostrých vĺn) a defektom priestorového a koncepčného učenia špecifických pre mužov (de Salas-Quiroga et al., 2020).
literatúra:
Breit, KR, Zamudio, B. a Thomas, JD (2019a). Zmenený vývoj motoriky po neskorom tehotenstve a alkohole Cannabinoid expozícia u potkanov. Neurotoxicol. Teratol.
Breit, KR, Zamudio, B. a Thomas, JD (2019b). Účinky alkoholu a Cannabinoid Expozícia počas rastu mozgu vyvolala behaviorálny vývoj u potkanov. Vrodené chyby Res.
Danner, E., Hoffmann, F., Lee, S.-Y., Cordes, F., Orban, S., Dauber, K., Chudziak, D., Spohn, G., Wiercinska, E., Tast, B., a kol. (2019). Skromné a nepodstatné úlohy EÚ endokanabinoidovej systém pri nezrelej krvotvorbe myší. Exp. Hematol.
Gomez, O., Sanchez-Rodriguez, MA, Ortega-Gutierrez, S., Vazquez-Villa, H., Guaza, C., Molina-Holgado, F., a Molina-Holgado, E. (2015). Bazálny tón 2-arachidonoylglycerolu prispieva k včasnej proliferácii progenitorov oligodendrocytov aktiváciou fosfatidylinozitol 3-kinázy (PI3K) / AKT a cicavčieho cieľa rapamycínu (MTOR). J. Neuroimmune Pharmacol. Off. J. Soc. NeuroImmune Pharmacol.
Hedrich, J., Angamo, EA, Conrad, A., Lutz, B., a Luhmann, HJ (2019). Špecifický vplyv bunky na typ bunky Cannabinoid signalizácia receptorov pri tvorbe somatosenzorickej barel mapy u myší. J. Comp. Neurol.
Martinez, LR, čierna, KC, Webb, BT, Bell, A., Baygani, SK, Mier, TJ, Dominguez, L., Mackie, K. a Kalinovsky, A. (2020). Zložky a súčasti endokanabinoidovej Signalizačný systém je vyjadrený v perinatálnom myšacom mozgu a vyžaduje sa pre jeho normálny vývoj. ENeuro.
Njoo, C., Agarwal, N., Lutz, B. a Kuner, R. (2015). Cannabinoid Receptor CB1 Spolupracuje s komplexom WAVE1 a hrá úlohu v aktínovej dynamike a štrukturálnej plasticite v neurónoch. PLoS Biol. 13, e1002286.
Philippot, G., Nyberg, F., Gordh, T., Fredriksson, A., a Viberg, H. (2016). Krátkodobá expozícia a dlhodobé následky novorodeneckej expozície Δ (9) -tetrahydrokanabinolu (THC) a ibuprofén u myší. Behave. Brain Res.
Philippot, G., Forsberg, E., Tahan, C., Viberg, H. a Fredriksson, R. (2019). Jeden ô9-tetrahydrokanabinol (THC) Dávka počas vývoja mozgu ovplyvňuje markery neurotropie, oxidačného stresu a apoptózy. Predná. Pharmacol. 10, 1156.
de Salas-Quiroga, A., García-Rincón, D., Gómez-Domínguez, D., Valero, M., Simón-Sánchez, S., Paraíso-Luna, J., Aguareles, J., Pujadas, M. Muguruza, C., Callado, LF, a kol. (2020). Dlhodobá hipokampálna interneuronopatia vedie k sexuálnemu dimorfnému poškodeniu priestorovej pamäte vyvolanému prenatálnym THC vystavenie. Neuropsychopharmacol. Off. Nakl. Am. Zb. Neuropsychopharmacol.
Scheyer, AF, Borsoi, M., Wager-Miller, J., Pelissier-Alicot, A.-L., Murphy, MN, Mackie, K., a Manzoni, OJJ (2019). Cannabinoid Expozícia laktáciou u potkanov narúša perinatálne programovanie trajektórie kyseliny gama-aminomaslovej a výber správania sa v ranom veku. Biol. Psychiatrami.
Subbanna, S. a Basavarajappa, BS (2020). Postnatálna neurodegenerácia vyvolaná etanolom zahŕňa degradáciu β-katenínu sprostredkovanú CB1R u novorodeneckých myší. Brain Sci. 10.
Tapia, M., Dominguez, A., Zhang, W., Del Puerto, A., Ciorraga, M., Benitez, MJ, Guaza, C. a Garrido, JJ (2017). Cannabinoid Receptory modulujú neuronálnu morfológiu a hustotu AnkyrinG v počiatočnom segmente axónu. Predná. Bunka. Neurosci. 11, 5.
VanRyzin, JW, Marquardt, AE, Argue, KJ, Vecchiarelli, HA, Ashton, SE, Arambula, SE, Hill, MN a McCarthy, MM (2019). Mikrogliálna fagocytóza novonarodených buniek je indukovaná endokanabinoidy a tvaruje sexuálne rozdiely v spoločenskej hre mláďat potkanov. Neurón.