Semenníky - spermatogenéza
Štúdie na zvieratách
Zapojenie ECS
V semenníkoch potkanov AEA a 2AG sú tiež prítomné CB1 a CB2. CB1 a AEA sa zdá, že sa podieľajú na aktivite kmeňových buniek spermatogónie a tvorbe spermatidov CB2 a 2AG objavujú sa v mitotických a meiotických štádiách. Navyše, CB1 sa nachádza vo fetálnych gonocytoch (Migliaccio et al., 2018).
U býkov sa zistilo, že CB1 Expresia v spermatozóze bola pozitívne a významne korelovaná s plodnosťou býkov (Kumar a kol., 2018).
U myší sa ukázalo, že CB1 moduluje / stabilizuje kondenzáciu spermií chromatínu počas epididymálneho tranzitu (ako súčasť procesu dozrievania spermií) (Chioccarelli et al., 2020).
2AG ovplyvňuje funkčnosť ľudského spermie in vitro znížením pohyblivosti, inhibíciou kondenzácie a spustením akrozómovej reakcie (Francou et al., 2017).
Expozícia samcov myší JWH-133, selektívne CB2 agonista, znížený počet spermií, zhoršený vývoj placenty a znížený rast potomstva. Tieto defekty boli spojené so zmenenými hladinami metylácie / hydroxymetylácie DNA na otlačených génoch v spermii a konzervované v placente (Innocenzi et al., 2019).
Vo vodnom byvola 1 alebo 10 μM AEA znížilo kryokondenzáciu počas kryokonzervácie a zlepšuje kvalitu spermií po rozmrazení (Kumar et al., 2017a).
V ďalšom experimente 1 nM AEA znížila väzbu spermií na explantáty vajcovodov z vodných byvolov. Tento účinok bol CB1- nezávislý a nebol pozorovaný pri 1 μM AEA (Kumar a kol., 2017b), čo možno naznačuje bifázický účinok AEA.

Rastlina kanabinoidy
U potkanov výťažok z konope konope (orálna aplikácia 2 alebo 10 mg / kg, s malým množstvom CBN ale nie THC or CBC) zvýšený počet spermií a životaschopnosť, ale nie pohyblivosť v porovnaní s extraktom z výťažku z konope z Nigérie (vysoký obsah THC) (Alagbonsi a kol., 2019). To naznačuje, že Cannabinoid zloženie extraktov môže ovplyvniť kvalitu spermií.
V sperme potkanov ošetrených 1 mM THC pohyblivosť spermií bola znížená. Toto zníženie motility bolo čiastočne zvrátené CB1 or CB2 inhibíciu a úplne obrátenú pomocou CB1 a CB2 inhibícia (Alagbonsi a Olayaki, 2018). Spermatoxický účinok THC bol zlepšený melatonínom. Upozorňujeme, že THC Koncentrácia v tomto experimente bola pre ľudské štandardy veľmi vysoká.
Je zaujímavé, že tí istí autori zistili, že melatonín exacerbuje gonadotoxicitu indukovanú kanabisom in vivo (Alagbonsi et al., 2016)!
U samcov myší liečených dávkou 10 mg / kg THC po dobu 30 dní, žiadny účinok na CB1 bola zistená expresia alebo metylácia, testikulárna alebo epididymálna hmotnosť alebo histológia alebo koncentrácia alebo pohyblivosť spermií, čo je v rozpore s predstavou, že THC negatívne ovplyvňuje plodnosť mužov (López-Cardona a kol., 2018).
U myší účinok chronickej orálnej CBD (15 alebo 30 mg / kg počas 34 po sebe nasledujúcich dní) na mužskom reprodukčnom systéme. 15 mg / kg znížilo počet kopcov a ejakulácií, zatiaľ čo 30 mg / kg znížilo plodnosť o 30% a počet vrhu o 23% (Carvalho et al., 2018a). CBD liečba zvýšila štádiá 1-6 a znížila štádiá 7, 8 a 12 spermatogenézy, znížila epididymálne spermie o 38% a zmenila morfológiu spermií (Carvalho et al., 2018b). To naznačuje negatívny účinok chronického ochorenia CBD o reprodukcii samcov, ale uvedomte si, že dávka je pre ľudské štandardy veľmi vysoká.
Preskúmanie účinkov CBD o mužskom reprodukčnom systéme sa dospelo k tomuto záveru CBD je spojený so znížením veľkosti semenníkov cicavcov, počtom zárodočných a Sertoliho buniek v spermatogenéze, mierou oplodnenia a plazmatickými koncentráciami hypotalamických, hypofyzárnych a gonadálnych hormónov. Okrem toho, chronické dávky CBD majú narušené sexuálne správanie u myší (Carvalho et al., 2019).

Štúdie na ľuďoch
Zapojenie ECS
Ľudské semenníky obsahujú 2AG, DAGL, NAPE-PLD, MAGL, ABDH2, FAAH a CB1 a CB2 - navrhnutie úlohy pre endokanabinoidovej systém v semenníkovej fyziológii (Nielsen a kol., 2019).
U plodných aj neplodných mužov CB1 a CB2 sú vyjadrené v sperme. Táto expresia sa zvyšuje počas dozrievania spermií, ale u plodných mužov je výrazne viac regulovaná (Hazem et al., 2020).
Kondenzácia ľudských spermií (pomocou fibronektínu) je pod kontrolou FAAH (znížená aktivita po 1 minúte kondenzácie, zvýšená aktivita po 60 minútach) a je inhibovaná CB1 or TRPV1 antagonisty (Martínez-León a kol., 2018), ktoré naznačujú endokanabinoidovej systém riadi konečné štádiá dozrievania spermií.
TRPV2 je exprimovaný v ľudských testikulárnych peritubulárnych bunkách (HTPC). V kultivovaných HTPC CBD Zistilo sa, že indukuje prozápalové a angiogénne faktory naznačujúce úlohu vo (patologickej) fyziológii (Eubler et al., 2018).
V ľudskom sperme je ABDH2 vysoko exprimovaný v spermatozoa. Po naviazaní progesterónu ABDH2 hydrolyzuje a vyčerpáva 2AG z plazmatickej membrány vedúcej k aktivácii spermií (Miller et al., 2016).
V ľudských semenných váčkoch CB1, CB2, GPR55, FAAH1 a FAAH2 sú vysoko exprimované. CB1, CB2 a GPR55 lokalizovaný k pseudo-stratifikovaným stĺpcovým epitelom a varikóznym nervom (tiež charakterizovaný expresiou vazoaktívneho črevného polypeptidu a peptidu súvisiaceho s génom kalcitonínu). Cytosolické zafarbenie FAAH1 a FAAH2 bolo pozorované v kubických bunkách všetkých vrstiev epitelu. V hladkej svalovine alebo nervových vláknach sa nezistila žiadna imunoreaktivita (Ückert et al., 2017).

Rastlina kanabinoidy
U ľudských spermií vystavených pôsobeniu 0.032, 0.32 alebo 4.8 μM THC pohyblivosť spermií a akrozómové reakcie sa s narastajúcou mierou zhoršovali THC koncentrácie (Whan a kol., 2006). Toto poškodenie je relatívne mierne v silnej (90%) frakcii spermií, ale výraznejšie v slabšom sperme (45% frakcia). Aj keď to naznačuje negatívny účinok THC pokiaľ ide o mužskú plodnosť, dá sa to interpretovať ako zvýšený výber silnejších spermií.
Ľudské spermie od užívateľov kanabisu majú približne 10% -ný rozdiel v metylačnom vzore DNA a nižšiu koncentráciu spermatidov (Murphy et al., 2018).
Pozdĺžna štúdia medzi sub-plodnými mužmi ukázala, že muži fajčiaci kanabis (súčasné alebo minulé užívanie) mali významne vyšší počet spermií ako muži, ktorí nikdy fajčili kanabis. Tiež muži (s anamnézou) fajčenia kanabisu mali menej ako polovicu pravdepodobnú pokles pod referenčnú hodnotu WHO pre plodnosť (Nassan et al., 2019).
V kohorte 200 švajčiarskych mužov sa zistilo, že hladiny AEA v semennej tekutine a sérum OAS hladiny boli nepriamo korelované s pohyblivosťou spermií počas spermy PEA bol pozitívne spojený s koncentráciou spermií. Okrem toho, OAS a PEA v semennej tekutine boli spojené s lepšou morfológiou spermií. Je zaujímavé, že rovnaké koncentrácie endokanabinoidy namerané v krvi aj v sperme nekorelujú a prítomnosť THC Metabolity u niektorých jedincov boli spojené s nižšími koncentráciami endokanabinoidy (Zufferey a kol., 2020).
V spermii niektorých, ale nie všetkých, chronických užívateľov kanabisu THC je možné zistiť, čo preukazuje THC môžu prekročiť hematoencefalickú bariéru. Avšak sperma THC hladiny boli iba mierne korelované so sérom THC a nekoreluje s močom Cannabinoid hladiny alebo koncentrácia / pohyblivosť / morfológia spermií (Lee et al., 2020).

literatúra:
Alagbonsi, IA a Olayaki, LA (2018). Melatonín zmierňuje A9-tetrahydrokanabinolom indukované zníženie motility spermií potkana a kinematiky in-vitro. Reprod. Toxicol. Elmsford N.
Alagbonsi, AI, Olayaki, LA, Abdulrahim, HA, Adetona, TS a Akinyemi, GT (2019). Cannabinoid- konopný deficit Beninskej republiky (Cannabis sativa L.) zlepšuje parametre spermy znížením prolaktínu a zlepšením antioxidačného stavu. Doplnok BMC. Altern. Med. 19, 132.
Alagbonsi, IA, Olayaki, LA a Salman, TM (2016). Melatonín a vitamín C exacerbujú poškodenie semenníkov vyvolané Cannabis sativa, keď sa podáva samostatne, ale zmierňuje ho, keď sa podáva potkanom. J. Basic Clin. Physiol. Pharmacol. 27, 277 - 287.
Carvalho, RK, Souza, MR, Santos, ML, Guimarães, FS, Pobbe, RLH, Andersen, ML a Mazaro-Costa, R. (2018a). Chronická expozícia kanabidiolu podporuje funkčné poškodenie sexuálneho správania a plodnosti samcov myší. Reprod. Toxicol. Elmsford N.
Carvalho, RK, Santos, ML, Souza, MR, Rocha, TL, Guimarães, FS, Anselmo-Franci, JA a Mazaro-Costa, R. (2018b). Chronická expozícia kanabidiolu indukuje reprodukčnú toxicitu samcov myší Swiss. J. Appl. Toxicol. JAT.
Carvalho, RK, Andersen, ML a Mazaro-Costa, R. (2019). Účinky kanabidiolu na mužský reprodukčný systém: prehľad literatúry. J. Appl. Toxicol. JAT.
Chioccarelli, T., Manfrevola, F., Porreca, V., Fasano, S., Altucci, L., Pierantoni, R., a Cobellis, G. (2020). Cannabinoid Receptor CB1 Stabilizuje stav kondenzácie spermatického chromatínu počas epididymálneho tranzitu podporou tvorby disulfidových väzieb. Int. J. Mol. Sci. 21.
Eubler, K., Herrmann, C., Tiefenbacher, A., Köhn, F.-M., Schwarzer, JU, Kunz, L., a Mayerhofer, A. (2018). Signalizácia Ca2 + a sekrécia IL-8 v ľudských semenníkových peritubulárnych bunkách zahrňujúcich katiónový kanál TRPV2, Int. J. Mol. Sci. 19.
Francou, MM, Girlea, JL, De Juanom, A., Ten, J., Bernabeu, R., a De Juan, J. (2017). 2-arachidonoylglycerol zhoršuje pohyblivosť ľudských spermií, kondenzáciu a akrozómovú reakciu endokanabinoidovej, Histol. Histopathol. 11911.
Hazem, NM, Zalata, A., Elghobary, M., Comhaire, F. a Elabbasy, LM (2020). Vyhodnotenie Cannabinoid receptory mRNA expresie typu 1 a typu 2 u zrelých verzus nezrelé spermie plodných a neplodných samcov. Andrologia e13532.
Innocenzi, E., De Domenico, E., Ciccarone, F., Zampieri, M., Rossi, G., Cicconi, R., Bernardini, R., Mattei, M. a Grimaldi, P. (2019). Otcovská aktivácia CB2 Cannabinoid Receptor zhoršuje placentárny a embryonálny rast epigenetickým mechanizmom. Sci. Rep. 9, 17034.
Kumar, P., Mohanty, TK, Kumaresan, A., Nag, P., Saraf, KK, Kumar, V., Lathika, S., Nayak, S. a Bhakat, M. (2017a). Inkubácia spermií s anandamid pred kryokonzerváciou znižuje kryokapacitáciu a zlepšuje kvalitu spermií po rozmrazení vo vodnom byvola (Bubalus bubalis). Anim. Reprod. Sci.
Kumar, V., Kumaresan, A., Kumar DS, P., Lathika, S., Nayak, S., Kishor Saraf, K., Nag BS, P., Chhillar, S., Kumar Datta, T. a Kumar Mohanty, T. (2017b). anandamid má supresívny účinok na väzbu spermií na explantáty vajcovodov CB1 receptory vo vodnom byvoli (Bubalus bubalis). Anim. Reprod. Sci.
Kumar, V., Kumaresan, A., Nag, P., Kumar, P., Datta, TK, Baithalu, RK a Mohanty, TK (2018). Transkripčné množstvo typu 1 endokanabinoidovej receptor (CB1) a amid hydrolázy mastných kyselín (FAAH) v býčích spermatozónoch: Vzťah s poľnou plodnosťou. Theriogenology 114, 252 - 257.
Lee, MS, Lanes, A., Ginsburg, ES a Fox, JH (2020). Delta-9 THC sa dá zistiť a kvantifikovať v sperme mužov, ktorí sú chronickými používateľmi inhalačného kanabisu. J. Assist. Reprod. Genet.
López-Cardona, AP, Ibarra-Lecue, I., Laguna-Barraza, R., Pérez-Cerezales, S., Urigüen, L., Agirregoitia, N., Gutierrez-Adán, A. a Agirregoitia, E. ( 2018). Účinok chronických THC podávanie do reprodukčných orgánov samcov myší, spermií a oplodnenie in vitro. Biochem. Pharmacol.
Martínez-León, E., Osycka-Salut, C., Signorelli, J., Kong, M., Morales, P., Pérez-Martínez, S., a Díaz, ES (2018). Fibronektín moduluje endokanabinoidovej systém cez cestu cAMP / PKA počas kondenzácie ľudských spermií. Mol. Reprod. Dev.
Migliaccio, M., Ricci, G., Suglia, A., Manfrevola, F., Mackie, K., Fasano, S., Pierantoni, R., Chioccarelli, T., a Cobellis, G. (2018). Analýza endokanabinoidovej Systém v semenníkoch potkanov počas prvej spermatogenetickej vlny. Predná. Endocrinol. 9, 269.
Miller, MR, Mannowetz, N., Iavarone, AT, Safavi, R., Gracheva, EO, Smith, JF, Hill, RZ, Bautista, DM, Kirichok, Y. a Lishko, PV (2016). nekonvenčné endokanabinoidovej signalizácia riadi aktiváciu spermií prostredníctvom progesterónu pohlavných hormónov. Science.
Murphy, SK, Itchon-Ramos, N., Visco, Z., Huang, Z., Grenier, C., Schrott, R., Acharya, K., Boudreau, M.-H., Cena, TM, Raburn, DJ, et al. (2018). Cannabinoid expozícia a zmenená metylácia DNA v potkanoch a ľudských spermiách. Epigenetics.
Nassan, FL, Arvizu, M., Mínguez-Alarcón, L., Williams, PL, Attaman, J., Petrozza, J., Hauser, R., Chavarro, J. a študijný tím EARTH (2019). Fajčenie marihuany a znaky testikulárnej funkcie u mužov z centra plodnosti. Hum. Reprod. Oxf. Engl.
Nielsen, JE, Rolland, AD, Rajpert-De Meyts, E., Janfelt, C., Jørgensen, A., Winge, SB, Kristensen, DM, Juul, A., Chalmel, F., Jégou, B., a kol. al. (2019). Charakterizácia a lokalizácia endokanabinoidovej komponenty systému dospelých semenníkov. Sci. Rep. 9, 12866.
Ückert, S., la Croce, G., Bettiga, A., Albrecht, K., Buono, R., Benigni, F., Kuczyk, MA, a Hedlund, P. (2017). Expresia a distribúcia kľúčových proteínov endokanabinoidovej systém v ľudských semenných váčkoch. Andrológia.
Whan, LB, West, MCL, McClure, N. a Lewis, SEM (2006). Účinky delta-9-tetrahydrokanabinolu, primárneho psychoaktívneho Cannabinoid v marihuane, na funkciu ľudských spermií in vitro. Fertil. Sterilné. 85, 653 - 660.
Zufferey, F., Donzé, N., Rahban, R., Senn, A., Stettler, E., Rudaz, S., Nef, S. a Rossier, MF (2020). spermie endokanabinoidy sú korelované s kvalitou spermií v kohorte 200 mladých švajčiarskych mužov. Andrológia.