全面剖析人体内源性大麻素系统

人体中有11个主要的器官系统,包括循环系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、皮肤系统、骨骼系统、肌肉系统、神经系统、内分泌系统、淋巴系统和消化系统,所有这些系统构成了人体。

但是你知道人体中还存在一个内源性大麻素系统(ECS)吗?内源性大麻素系统直到年才被发现。然而,内源性大麻素系统非常重要,被认是“建立和维持人体健康的最重要的生理系统”。

有人为了high而使用大麻,而有人则是为了治疗疾病、减轻症状。是出于什么原因人体的病症会被植物大麻素所治疗,甚至治愈?今天我们就来深度探讨这一切的根源:内源性大麻素系统(ESC)。

包括人类,大部分生物都存在内源性大麻素系统。它对我们的健康和福祉起着至关重要的作用,那么它是如何工作的?我们先了解一个概念:动态平衡。

动态平衡是指,大多数生物系统在受到积极的调节后,指标保持在合适范围内的状态。例如,我们的身体不希望温度太热或太冷,血糖水平太高或太低等等。这些各司其职的生理系统通过调节,以保持最佳性能,让身体回归到一个舒适的状态。而身体的内源性大麻素系统就是帮助维持体内平衡的重要分子系统。

国外视频介绍内源性大麻素系统

以下是6个有关内源性大麻素系统的事实:

1.所有动物都具有ECS

作为人类,我们通常认为自己很特别,与动物不同,但事实上并没有,至少在ECS方面。所有的脊椎动物都具有ECS。已知最原始的能表达大麻素受体的动物是海鞘——其具有原始脊椎动物的一些特点,是最早进化的脊索动物之一,和脊椎动物有共同的祖先,已经存在6亿年。

2.ECS受体是人体内最丰富的神经调节受体

据信,内源性大麻素受体的数量大于体内发现的其他所有神经调节受体数量的总和。在大脑中,类大麻素花生四烯酸乙醇胺的受体最多,这对维持中枢神经系统的健康至关重要。

3.ECS与很多疾病有关

ECS有助于维持体内平衡。因此,当人体患病后ECS发生改变,这并不奇怪。在神经退行性疾病、类风湿性关节炎和癌症患者体内,都发现了内源性大麻素水平的变化和更多的受体表达,这是ECS在尝试使身体状况恢复平衡。

4.内源性大麻素缺乏综合症可能是一些疾病的根本原因

当ECS正常时,我们身体的各个系统保持在动态平衡状态,或称作体内平衡状态。但当ECS功能失调或损伤时会发生什么呢?科学家发现,一些导致对疼痛或刺激敏感的疾病,如偏头痛、纤维肌瘤和肠易激综合症,与内源性大麻素缺乏有关。ECS可能是一些疾病的根源这一假说,被称作临床内源性大麻素缺乏假说。据信,通过补充植物来源的天然大麻素,可以解决这一问题,从而缓解症状,恢复健康。

5.ECS可以解释为什么汉麻中的大麻素具有医疗作用

在大麻被禁用之前,人们已经使用大麻来治疗很多疾病长达数千年,包括癫痫、头痛、关节炎、疼痛、抑郁和恶心。草药医生可能并不知道大麻为什么对这些疾病有效,但经验可以证明大麻的有效性,这为以后的科学研究提供了基础。ECS的发现揭示了大麻医疗效果的生物学基础,引发了人们开发大麻药物的兴趣。

研究表明,从汉麻中提取的少量天然大麻素有助于维护ECS并增强其信号传导效果。这表明,通过持续的服用小剂量天然大麻素,可以使我们体内最核心的生理治疗系统保持健康。

6.锻炼和饮食也可以增强ECS

科学家发现,长时间的有氧运动会增减体内的花生四烯酸乙醇胺,这是一种让人“感觉良好”的内源性大麻素。饮食同样可以起到这种作用。油性鱼类和汉麻种子中含有人体必须的脂肪酸和omega3,这些成分可以帮助内源性大麻素在脑子起作用。

内源性大麻素系统的关键

由于其在体内平衡中的重要作用,ECS在整个动物界广泛存在,可以在所有脊椎动物物种中找到。

ECS的三个关键组成部分是:

大麻素受体存在于细胞表面

内源性大麻素会激活大麻素受体的分子

代谢酶会分解内源性大麻素

大麻素受体

大麻素受体位于细胞表面,并接收细胞外的信号。它们将有关信号变化传输到细胞内部,启动适当的细胞反应。

主要的大麻素受体有两种:CB1和CB2。这些不是唯一的大麻素受体,但它们是第一个被发现且最具研究价值的。这两种受体遍布全身,但CB1受体在中枢神经系统中更为丰富,包括大脑中的神经元。相反,CB2受体在神经系统外更丰富,包括免疫系统的细胞。

CB1和CB2受体遍布全身

内源性大麻素

内源性大麻素是与植物大麻素THC一样,与大麻素受体结合并激活大麻素受体的分子。然而,与THC不同,内源性大麻素由人体内的细胞自然产生。

有两种主要的内源性大麻素:anandamide和2-AG。这些内源性大麻素由细胞膜内的脂肪样分子产生,并可按需合成。这意味着它们可以在需要时准确制造和使用,而不是像许多其他生物分子一样需要储存在体内供以后使用。

Anandamide和2-AG是两种主要的内源性大麻素

代谢酶

内源性大麻素三联体的第三部分包括代谢酶,一旦使用它们就会迅速破坏内源性大麻素。两种大酶是分解anandamide的FAAH和分解2-AG的MAGL。这些酶确保内源性大麻素在需要时被利用,但不会超过所需时间。这将内源性大麻素与体内许多其他分子信号区分开来,例如激素或经典神经递质,它们可以持续数秒或数分钟,或者包装和储存以备后用。

FAAH和MAGL是内源性大麻素系统的关键酶

酶是加速体内化学反应的分子,通常用于分解分子。FAAH和MAGL是ECS的主要参与者,因为他们很快就会分解内源性大麻素。FAAH分解anandamide,而MAGL分解2-AG。这些酶很快分解内源性大麻素,但不能有效地分解像THC这样的植物大麻素。

Endocannabinoid调节脑细胞

脑细胞(神经元)通过向彼此发送电化学信号来进行通信。每个神经元必须接收其同伴的信息,以决定它是否会在特定时刻发出自己的信号。然而,神经元不喜欢得到太多的输入,如果它们被信号超载,它可能是有毒害性的,这就是内源性大麻素进入干预的开始。

考虑一个简化的场景,一个神经元接收另外两个神经元。这两个神经元中的一个可能变得过度活跃,并向正在接收的神经元发送太多信号。当发生这种情况时,正在聆听的神经元会使内源性大麻素特异性地与过度活跃的神经元相连。那些内源性大麻素会在那里CB1受体结合,传递一个信号,指示它安静下来,维持了动态平衡。

Endocannabinoid信号调节我们的脑细胞的活跃程度

如上图,在正常情况下(左上角),给定的脑细胞(神经元)将获得来同伴数量恰当的输入。但是,它的一些细胞可能会变得异常活跃,并发出过多的信号(右上角)。正在接收的神经元将检测到这一点,并释放内源性大麻素,告诉其他神经元安静下来(下图)。这种机制有助于维持体内平衡。

大多数时候,神经元之间的信息流严格地在一个方向上,从释放神经递质信号的“发送者”神经元,到收听那些信号的“接收者”神经元。Endocannabinoids允许接收神经元调节输入信号的多少,他们通过将逆行信号(内源性大麻素)发送回过度活跃的发送神经元来实现这一点。

内源性大麻素对炎症的调节作用

炎症是免疫系统对感染或物理损伤的自然保护反应。炎症的目的是去除病原体(细菌)或受损组织,发炎区域主要由免疫细胞介入清理工作。关键的是,一般炎症应限于损伤部位,并且不会持续很长时间,而慢性炎症和自身免疫疾病是免疫系统被被异常激活的特殊情况。当发生这种情况时,炎症反应持续时间过长(导致慢性炎症)或转向影响健康细胞(称为自身免疫)。

通常,内源性大麻素似乎抑制或限制免疫系统的炎症信号。南卡罗来纳大学研究副院长PrakashNagarkatti教授,他的实验室研究内源性大麻素对免疫反应的调节,告诉我们如何调整ECS可能是治疗炎症性疾病的好方法。

总结

内源性大麻素系统(ECS)由大麻素受体、内源性大麻素分子及其代谢酶组成,是人体用来帮助维持体内平衡的重要分子系统。它可以在需要的时间和身体部位进行准确部署。

像任何其他复杂的生物系统一样,ECS可能会出错。如果由于外部因素或慢性病理状况导致生理稳态的延长,它可能失去其调节平衡的功效。通过了解生物的动态平衡,我们可以更深入地了解ECS,以及各种基于大麻素疗法如何实际起作用。ECS在身体的许多系统中的存在关键作用,包括神经系统和免疫系统,这就解释了为什么植物大麻素对如此多种疾病和病症有积极的作用和效果。

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