Die Ergebnisse, heute online veröffentlicht in Zelle , könnte helfen zu erklären, warum die Cannabispflanze – deren stärkster Bestandteil Marihuana ist – die Symptome verschiedener Darmerkrankungen lindern und schließlich zu neuen Wegen zur Bekämpfung von Magen-Darm-Infektionen führen kann.
1992 entdeckt, Endocannabinoide sind lipidbasierte Neurotransmitter, die eine Vielzahl von Rollen im Körper spielen. einschließlich der Regulierung der Immunität, Appetit, und Stimmung. Cannabis und seine Derivate werden seit langem zur Linderung chronischer Magen-Darm-Erkrankungen eingesetzt. einschließlich Reizdarmsyndrom und entzündlicher Darmerkrankung. Studien haben gezeigt, dass eine Fehlregulation des körpereigenen Endocannabinoidsystems zu einer Darmentzündung führen und die Zusammensetzung der Darmmikrobiota beeinflussen kann. die Population verschiedener Bakterienarten, die den Verdauungstrakt bewohnen.
Jedoch, Studienleiterin Vanessa Sperandio, Ph.D., Professor für Mikrobiologie und Biochemie an der UTSW, sagt, es sei unbekannt, ob Endocannabinoide die Anfälligkeit für pathogene Magen-Darm-Infektionen beeinflussen.
Um diese Frage zu beantworten, Sperandio und ihre Kollegen arbeiteten mit genetisch veränderten Mäusen, um das potente Endocannabinoid 2-Arachidonoylglycerol (2-AG) von Säugetieren in verschiedenen Organen zu überproduzieren. einschließlich des Darms. Als die Forscher diese Tiere und ihre unveränderten Wurfgeschwister mit Citrobacter rodentium infizierten, ein bakterieller Erreger, der den Dickdarm befällt und starke Entzündungen und Durchfall verursacht, die mutierten Mäuse entwickelten nur leichte Symptome im Vergleich zu den extremeren Magen-Darm-Beschwerden ihrer Wurfgeschwister.
Die Untersuchung des Dickdarms der mutierten Tiere zeigte weitaus geringere Entzündungs- und Infektionszeichen. Diese Mäuse hatten auch eine signifikant geringere fäkale Belastung von C. rodentium-Bakterien und heilten ihre Infektionstage schneller als ihre unveränderten Wurfgeschwister. Die Behandlung genetisch unveränderter Tiere mit einem Medikament, das den 2-AG-Spiegel im Darm erhöhte, führte zu ähnlichen positiven Effekten.
Sperandios Team fand heraus, dass erhöhte 2-AG-Spiegel auch Salmonella typhimurium-Infektionen bei Mäusen abschwächen und enterohämorrhagische Escherichia coli – ein besonders gefährliches Magen-Darm-Bakterium, das den Menschen infiziert – hemmen könnte, um die Virulenzmerkmale auszudrücken, die für eine erfolgreiche Infektion erforderlich sind.
Umgekehrt, als die Forscher Säugerzellen in Petrischalen mit Tetrahydrolipstatin behandelten, eine von der Food and Drug Administration zugelassene Verbindung, die im Handel als Alli verkauft wird und die 2-AG-Produktion hemmt, sie wurden anfälliger für die bakteriellen Krankheitserreger.
Weitere Experimente zeigten, dass 2-AG diese Effekte auf C. rodentium ausübte, S. typhimurium, und E. coli durch Blockieren eines bakteriellen Rezeptors, der als QseC bekannt ist. Wenn dieser Rezeptor die Signalmoleküle des Wirts Adrenalin und Noradrenalin wahrnimmt, es löst eine molekulare Kaskade aus, die notwendig ist, um eine Infektion zu etablieren. Das Verstopfen dieses Rezeptors mit 2-AG verhindert die Aktivierung dieses Virulenzprogramms, Sperandio erklärt, zum Infektionsschutz beitragen.
Sperandio stellt fest, dass diese Ergebnisse dazu beitragen könnten, einige der Auswirkungen des Cannabiskonsums auf entzündliche Darmerkrankungen zu erklären. Obwohl Studien gezeigt haben, dass Cannabis Entzündungen lindern kann, Jüngste Forschungen haben gezeigt, dass diese Erkrankungen tendenziell auch eine bakterielle Komponente haben, die durch pflanzliche Cannabinoide positiv beeinflusst werden könnte.
Zusätzlich, Cannabisverbindungen oder synthetische Derivate könnten Patienten schließlich helfen, bakterielle Darminfektionen ohne Antibiotika zu bekämpfen. Dies könnte besonders nützlich sein bei Infektionen, die durch enterohämorrhagische Escherichia coli verursacht werden, Sperandio sagt, die ein tödliches Toxin produziert, wenn es mit Antibiotika behandelt wird, Diese Medikamente sind nicht nur kontraproduktiv, sondern auch extrem gefährlich. Da viele virulente Bakterien, die an anderen Stellen im Körper besiedeln, auch den QseC-Rezeptor besitzen, Sie fügt hinzu, diese strategie könnte breiter eingesetzt werden, um eine Vielzahl von infektionen zu bekämpfen.
Durch die Nutzung der Kraft natürlicher Verbindungen, die im Körper und in Pflanzen produziert werden, Wir können Infektionen schließlich auf ganz neue Weise behandeln."
Vanessa Sperandio, Ph.D., Professor für Mikrobiologie und Biochemie an der UTSW
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