Rola anandamidu w astmie i innych chorobach płuc

Naukowcy uważają, że niedobór anandamidu może być jedną z potencjalnych przyczyn astmy oskrzelowej.

Endokannabinoid anandamid może redukować objawy astmy oskrzelowej

Nowe badania nad potencjalnym zastosowaniem endokannabinoidu anandamidu (AEA) jako środka zwiotczającego drogi oddechowe mogą doprowadzić do powstania nowych metod leczenia astmy i innych chorób płuc. W nowym badaniu wykazano, że anandamid ma funkcję środka zwiotczającego drogi oddechowe i rozszerza oskrzela. Może być to nowa droga terapeutyczna dla osób  dotkniętych chorobami takimi jak astma i przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP).

Anandamid jest neuroprzekaźnikiem kwasu tłuszczowego, który jest naturalnie wytwarzany przez organizm ludzki i oddziałuje z układem endokannabinoidowym (ECS). Jest to prawdopodobnie najbardziej znany endogenny kannabinoid, wiążący się z receptorami kannabinoidowymi CB1, jak i CB2, czyli tymi samymi receptorami, na które działają kannabinoidy konopne, np. THC.

Anandamid (ananda to w sanskrycie “radość”) bywa nazywany cząsteczką „błogości”, jest wytwarzany przez organizm po wysiłku fizycznym, w małych ilościach występuje w czekoladzie. Niedawno naukowcy odkryli kolejną potencjalną korzyść z anandamidu: może być stosowany jako środek zwiotczający drogi oddechowe u zwierząt z wyniszczającymi chorobami płuc. Ponadto sugerują, że niedobór endokannabinoidu może być jedną z przyczyn astmy oskrzelowej.

Anandamid (AEA) w astmie oskrzelowej

Obturacyjne choroby płuc są trzecią najczęstszą przyczyną zgonów na świecie. Należą do nich przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), na którą cierpi wielu palaczy papierosów, a także astma oskrzelowa.

Podczas ataku astmy oskrzela kurczą się gwałtownie, co uniemożliwia zaczerpnięcie oddechu i może zagrażać życiu. „Astma jest procesem zapalnym, śmiertelne jest nagłe zwężenie oskrzeli” – wyjaśnia Annika Simon, główna autorka nowego badania przeprowadzonego na Ruhr-University Bochum w Niemczech. „Dlatego jesteśmy bardzo zainteresowani znalezieniem substancji, która by pozwalała tego zwężenia unikać”.

W poprzednim badaniu naukowcy skupili się na związku układu endokannabinoidowego z procesami zachodzącymi z udziałem naczyń krwionośnych w płucach, jednak okazało się, że nie o ten mechanizm chodzi.

Enzym FAAH i anandamid a choroby płuc

W trakcie badania, którego wyniki opublikowano w listopadzie 2022, okazało się, że dwa najbardziej znane receptory układu endokannabinoidowego, z którymi łączy się anandamid (CB1 i CB2) nie mają znaczenia dla regulacji rozszerzania się i kurczenia oskrzeli. Wyciągnęli wniosek, że musi istnieć alternatywna ścieżka sygnalizacyjna, przez którą substancja przekaźnikowa, czyli anandamid, działa na oskrzela.

Zespół badaczy pod kierownictwem Prof. Wenzel wykazał, że ten alternatywny szlak wykorzystuje enzym zwany hydrolazą amidu kwasu tłuszczowego (FAAH). FAAH rozkłada anandamid, wytwarzając kwas arachidonowy, który z kolei przekształca się w prostaglandynę E2, która może rozszerzać oskrzela. Prostaglandyna E2 działa poprzez określone receptory i prowadzi do wzrostu substancji przekaźnikowej cAMP (cykliczny monofosforan adenozyny). To właśnie wzrost cAMP jest celem dobrze znanych leków wziewnych przeciwko astmie. 

Profesor Wenzel i jej zespół stopniowo rozszyfrowali szlak sygnałowy i odkryli, że enzym FAAH znajduje się zarówno w mięśniach gładkich oskrzeli, jak iw nabłonku rzęskowym. Wzrost cAMP po podaniu anandamidu można było wykryć zarówno w modelu mysim, jak iw ludzkich komórkach oskrzeli.

Czy astma jest związana z niedoborem anandamidu?

Aby dowiedzieć się, czy anandamid może również działać u pacjentów i pacjentek z astmą, zespół wykorzystał mysi model choroby. Również u tych zwierząt podanie anandamidu doprowadziło do poszerzenia oskrzeli, co sugeruje, że astma nie powoduje oporności na ten związek wśród chorujących osób.

Co więcej, naukowcy odkryli, że zwierzęta z astmą mają mniej anandamidu i innych endokannabinoidów w układzie oskrzelowym niż zdrowe zwierzęta. „Dlatego jest możliwe, że ten niedobór anandamidu jest jedną z przyczyn astmy oskrzelowej. Odkrycie nowego szlaku sygnalizacyjnego może również otworzyć nowe możliwości ingerowania w proces chorobowy, choć wciąż jesteśmy od tego daleko” – podsumowuje profesor Wenzel.

„Nie możemy wyciągnąć żadnych bezpośrednich wniosków dotyczących kannabinoidów roślinnych na podstawie danych dotyczących endogennych kannabinoidów” – skomentowała profesor Wenzel.

Jednak wyniki tego badania wskazują na lepsze zrozumienie układu endokannabinoidowego organizmu, co może prowadzić do nowych opcji leczenia chorób płuc w nadchodzących latach.