Il sistema endocannabinoide e le sue funzioni

Il sistema endocannabinoide è un complesso sistema endogeno di comunica­zione tra cellule. Esso è composto da recettori cannabinoidi, i loro ligan­di endogeni (gli endocannabinoidi) e le proteine coinvolte nel metabolismo e nel trasporto degli endocannabinoidi. Questo sistema è di grande importanza per il normale funzionamento dell’organismo.

Il sistema endocannabinoide prende il suo nome dalla pianta di cannabis poiché alcuni fitocannabinoidi in essa presenti, tra cui il THC, mimano gli effetti degli endocannabinoidi legandosi ai medesimi recettori.

In base alla localizzazione dei recettori cannabinoidi nell’organismo, è stato ipotizzato che il sistema en­docannabinoide sia coinvolto in un gran numero di processi fisiologici (Figu­ra 1, Tabella 1), tra i quali il controllo motorio, la memoria e l’apprendimento, la percezione del dolore, la regolazione dell’equilibrio energetico, e in com­portamenti come l’assunzione di cibo (Ameri 1999, Di Marzo 1998). Altre funzioni del sistema endocannabinoide, nella normale fisiologia, potrebbero essere correlate alle funzioni endocrine, alle risposte vascolari, alla modula­zione del sistema immunitario, alla neuroprotezione (Correa et al. 2005, Van der Stelt & Di Marzo 2005, Wang et al. 2006, Idris et al. 2005, De Oliveira Al­vares et al. 2006, Arenos et al. 2006, Mikics et al. 2006, Guindon et al. 2006).

Principali funzioni del sistema endocannabinoide in normali condizioni fisiologiche

Le principali funzioni del sistema endocannabinoide in normali condizioni fisiologiche.


Funzioni Descrizione delle risposte mediate dal sistema endocannabinoide
Funzioni cognitive superiori Attenzione, memoria, apprendimento
Emozioni
Capacità di prendere decisioni (decision making) e controllo del comportamento
Controllo motorio Controllo e coordinazione del movimento
Mantenimento della postura corporea e dell’equilibrio
Percezione del dolore e gratificazione Sensibilità agli stimoli dolorosi
Sensibilità agli stimoli piacevoli
Neuroprotezione Azione protettiva del SNC dalla sovrastimolazione o sovrainibizione esercitata da altri neurotrasmettitori
Sviluppo cerebrale Sviluppo neuronale
Controllo della plasticità sinaptica
Funzioni immunitarie Attività immunomodulatoria
Infiammazione
Funzioni sessuali e fertilità Processi di maturazione degli spermatozoi
Interazioni con la funzione ovarica
Effetti sulla libido
Gestazione Attecchimento dell’embrione
Meccanismi che regolano le prime fasi della gravidanza
Equilibrio energetico Regolazione dell’assunzione di cibo
Modulazione dell’omeostasi metabolica
Regolazione dell’appetito Modulazione della sensazione di sazietà
Sensibilità viscerale, nausea e vomito
Funzioni endocrine Modulazione della secrezione di ghiandole endocrine
Funzioni cardiovascolari Risposta vascolare (azione vasodilatatoria e ipotensiva)
Regolazione cellule neoplastiche Ruolo del sistema endocannabinoide nella regolazione dei processi di proliferazione cellulare alla base della crescita dei tumori

Funzioni in cui è coinvolto il sistema endocannabinoide in normali condizioni fisiologiche.


I recettori cannabinoidi

Il corpo umano possiede specifici siti di legame per i cannabinoidi, distribu­iti sulla superficie di molti tipi di cellule. Il nostro organismo produce i loro ligandi endogeni, chiamati endocannabinoidi, i quali si legano proprio ai recettori cannabinoidi (CB), attivandoli.

I recettori cannabinoidi hanno differenti meccanismi di distribuzione nei tessuti e di segnalazione. I CB1 sono tra i più abbondanti e ampiamente di­stribuiti nell’encefalo. Si trovano principalmente sulle cellule nervose (neuroni) del Sistema Nervoso Centrale (oltre che nell’encefalo quindi, anche nel midollo spinale). A livello dell’encefalo, la distribuzione dei CB1 (Figura 3) è particolarmente marcata nelle regioni responsabili della coordinazione motoria e del movi­mento, dell’attenzione e delle funzioni cognitive complesse come il giudizio, dell’apprendimento, della memoria e delle emozioni (Bie­gon & Kerman 2001, Glass et al. 1997, Herkenham et al. 1990, Maileux et al. 1992, Pettit et al. 1998).

I recettori CB1 sono presenti in minor quantità anche in alcuni organi e tes­suti periferici tra cui ghiandole endocrine, ghiandole salivari, leucociti, milza, cuore e parte dell’apparato riproduttivo, urinario e gastrointestinale.

Distribuzione dei recettori CB1 nel cervello

Distribuzione dei recettori CB1 nel cervello. Nello specifico, le aree indicate con i puntini neri sono quelle in cui maggiormente si lega il cannabinoide esogeno THC modificandone il normale funzionamento e sviluppo.
Fonte: NIDA.


A differenza dei CB1 invece, i recettori CB2 sono espressi principalmente a li­vello periferico. Sono presenti prevalentemente nelle cellule immunocompe­tenti, tra cui i leucociti, la milza e le tonsille, il midollo osseo ematopoietico ma anche nel pancreas. Recentemente sono stati identificati anche nel SNC, pur se a basse concentrazioni (Van Sickle et al. 2005), in particolare sulle cellule gliali e microgliali.

Il ruolo dei recettori cannabinoidi è essenzialmente quello di regolare il rila­scio di altri messaggeri chimici. I recettori CB1 interferiscono con il rilascio di alcuni neurotrasmettitori e la loro attivazione protegge il SNC dalla sovrasti­molazione o dalla sovrainibizione prodotta da altri neurotrasmettitori.

I recettori CB2, invece, svolgono prevalentemente un’azione periferica con attività immunomodulatoria. Nel sistema immunitario, infatti, una delle fun­zioni dei recettori cannabinoidi è la modulazione del rilascio di citochine, molecole proteiche responsabili della regolazione della funzione immune e delle risposte infiammatorie.


L’importanza del ruolo dei cannabinoidi endogeni  nello sviluppo cerebrale

Oltre al suo noto coinvolgimento in specifiche funzioni corporee, il sistema endocannabinoide ha un ruolo importante in processi fondamentali dello svi­luppo. Il rilascio dei cannabinoidi endogeni controlla la plasticità sinaptica, ovvero, la capacità del sistema nervoso di modificare l’efficienza del funzio­namento delle connessioni tra neuroni (sinapsi), di instaurarne di nuove e di eliminarne alcune, in molte aree cerebrali comprese la neocorteccia, l’ip­pocampo, il cervelletto, e i gangli della base.
Il signaling endocannabinoide ha un ruolo fondamentale nelle sinapsi con un chiaro continuum d’azione dallo stabilirsi delle sinapsi nell’inizio del neurosviluppo alla funzione delle sinapsi nel cervello adulto (Harkany et al. 2008). Il sistema endocannabi­noide, infatti, è presente nel Sistema Nervoso Centrale fin dalle prime fasi di sviluppo cerebrale, ed esso possiede un ruolo rilevante nell’organizzazione cerebrale durante la vita pre- e postnatale (Fernandez-Ruiz et al. 2000; Fride 2004). Recenti evidenze indicano, infatti, che gli endocannabinoidi intervengono du­rante il neurosviluppo. Sono coinvolti nel controllo della genesi dei neuroni, nella proliferazione dei progenitori neurali, nella migrazione e nella specificazio­ne fenotipica dei neuroni immaturi influenzando la formazione di complessi circuiti neuronali (Harkany et al. 2008).

Infine, l’importante ruolo svolto dal sistema endocannabinoide durante lo sviluppo neuronale, sug­gerisce chiaramente come una sua eventuale perturbazione, ad esempio attraverso l’utilizzo di fitocannabinoidi, possa influire in modo anche drammatico sul sistema nervoso durante lo sviluppo.

Bibliografia

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