Endokanabinoidni sustav

Endokanabinoidni sustav u čovjeku: ključna uloga u zdravlju i ravnoteži

Endokanabinoidni sustav (EKS) jedan je od najvažnijih, ali često nedovoljno poznatih regulatornih sustava u ljudskom tijelu. U nastavku odgovaramo na ključna pitanja kako bismo razjasnili što je EKS, kako djeluje i kakav utjecaj imaju prirodni i biljni kanabinoidi.

1. Što je endokanabinoidni sustav (EKS)?

EKS je biološki sustav u tijelu ljudi i mnogih životinja koji igra ključnu ulogu u održavanju homeostaze, tj. ravnoteže među različitim fiziološkim procesima [1, 6]. Sastoji se od:

• endokanabinoida (prirodnih molekula sličnih kanabinoidima iz biljaka, ali ih tijelo samo proizvodi),
• kanabinoidnih receptora (najvažniji CB1 i CB2 receptori),
• enzima koji sintetiziraju i razgrađuju endokanabinoide.

2. Koji su prirodni endokanabinoidi i kako biljni kanabinoidi interagiraju?

Glavni prirodni endokanabinoidi su:

• anandamid (AEA) [1],
• 2-arahidonoilglicerol (2-AG) [1].

Biljni kanabinoidi (fitokanabinoidi) iz konoplje imitiraju ove molekule i djeluju kao agonisti, antagonisti ili modulatori na kanabinoidnim receptorima [2, 5].

3. Kako djeluje i koje sustave regulira u ljudskom tijelu?

EKS djeluje kao signalni sustav koji modulira:

• živčani sustav (utječe na raspoloženje, pamćenje, bol) [1, 4],
• imunološki sustav (regulira upale i imunosnu reakciju) [7],
• endokrini sustav (utječe na hormone i metabolizam) [1],
• probavni sustav (modulira apetit, probavu) [3],
• kardiovaskularni sustav (utječe na tlak i rad srca) [7],
• kožu (regulira lučenje sebuma, upale kože) [5].

Njegova uloga je „fine-tuning“ — prilagodba odgovora tih sustava radi održavanja optimalnog stanja organizma [6].

4. Kako je EKS povezan s imunološkim sustavom?

CB2 receptori EKS-a izrazito su prisutni u stanicama imunološkog sustava [7]. EKS:

• regulira upalne procese,
• sprječava pretjeranu imunološku reakciju (autoimune bolesti),
• modulira imunosnu obranu protiv infekcija i tumora.

5. Koji problemi u organizmu nastaju ako EKS ne funkcionira adekvatno?

Ako EKS ne radi pravilno, može doći do tzv. kliničke slike endokanabinoidnog deficita [3], što je povezano s:

• kroničnom boli,
• migrenama,
• fibromijalgijom,
• iritabilnim crijevom,
• depresijom i anksioznošću,
• autoimunim bolestima.

6. Kako na EKS djeluju fitokanabinoidi THC, CBD i CBG?

• THC (tetrahidrokanabinol): psihotropni spoj koji se vezuje za CB1 receptore u mozgu [2, 4]; modulira bol, apetit, raspoloženje.
• CBD (kanabidiol): ne-psihotropan; indirektno modulira EKS, smanjuje upale, tjeskobu, epileptičke napadaje [2, 5].
• CBG (kanabigerol): “majka” kanabinoida; djeluje antibakterijski, protuupalno i neuroprotektivno [2, 5].

7. Kako na EKS djeluje industrijska konoplja ovisno o načinu konzumacije?
8. Pušenje cvijeta:
   Brzo unošenje kanabinoida u krvotok; može pomoći kod anksioznosti, boli, nesanice [2, 5].
9. Konzumacija čaja od lista konoplje:
   Blago opuštajući učinak; pomaže kod probavnih smetnji, anksioznosti, stresa [5].
10. Topikalna aplikacija masti/kreme s CBD-om:
    Djeluje lokalno na bol i upalu kože, kod artritisa, ekcema, akni [5].
11. Gastrointestinalna konzumacija CBD ekstrakta:
    Dugotrajan, ali sporiji učinak; djeluje na upale, bol, anksioznost, epilepsiju [2, 5].

9. Na koja sve stanja organizma djeluju fitokanabinoidi prema literaturnim podacima?

Prema dostupnim literaturnim podacima, fitokanabinoidi mogu pomoći kod:

• kronične boli [2, 5],
• epilepsije [2],
• anksioznosti i depresije [5],
• nesanice [2, 5],
• upalnih bolesti crijeva [3],
• multipla skleroze [7],
• Parkinsonove bolesti [7],
• PTSP-a [5],
• kožnih problema (akne, ekcem, psorijaza) [5].

Ipak, važno je naglasiti da mnogi učinci još uvijek čekaju na potvrdu kroz velike, dobro dizajnirane kliničke studije.

Zaključak

Endokanabinoidni sustav predstavlja jedan od temeljnih regulatornih mehanizama ljudskog tijela, s velikim potencijalom za terapijsku primjenu fitokanabinoida. Istraživanja se intenzivno nastavljaju, a svijest o njegovoj važnosti u očuvanju zdravlja stalno raste.

Literatura:

1. Di Marzo, V., & Piscitelli, F. (2015). The endocannabinoid system and its modulation by phytocannabinoids. Neurotherapeutics, 12(4), 692–698.
2. Pertwee, R. G. (2008). The diverse CB1 and CB2 receptor pharmacology of three plant cannabinoids. Br J Pharmacol, 153(2), 199–215.
3. Russo, E. B. (2016). Clinical Endocannabinoid Deficiency Reconsidered. Cannabis Cannabinoid Res, 1(1), 154–165.
4. Iversen, L. (2003). Cannabis and the brain. Brain, 126(6), 1252–1270.
5. Izzo, A. A., et al. (2009). Non-psychotropic plant cannabinoids. Trends Pharmacol Sci, 30(10), 515–527.
6. Lu, H. C., & Mackie, K. (2016). An Introduction to the Endogenous Cannabinoid System. Biol Psychiatry, 79(7), 516–525.
7. Pacher, P., et al. (2006). The Endocannabinoid System as an Emerging Target of Pharmacotherapy. Pharmacol Rev, 58(3), 389–462.

Biosinteza fitokanabinoida u konoplji: kako biljka stvara svoje glavne spojeve

Konoplja (Cannabis sativa L.) proizvodi niz biološki aktivnih spojeva poznatih kao fitokanabinoidi, koji su odgovorni za njezina farmakološka i terapeutska svojstva. Biosinteza ovih spojeva odvija se u žlijezdastim trihomima na cvjetovima i lišću biljke [1].

Primarni kanabinoid: CBGA

Ključni spoj u biosintezi fitokanabinoida je kanabigerolna kiselina (CBGA). CBGA se često naziva “majkom svih kanabinoida” jer je prvi kanabinoid koji biljka sintetizira, a iz njega nastaju gotovo svi ostali kanabinoidi [1, 2].

CBGA nastaje kroz kombinaciju dvaju prekursora:

• olivetolne kiseline i
• geranil pirofosfata (GPP)
  uz pomoć enzima geraniltransferaze [2].

Pretvorba CBGA u druge kanabinoide

CBGA se zatim pomoću specifičnih enzima pretvara u:

• tetrahidrokanabinolnu kiselinu (THCA) putem enzima THCA sintaze,
• kanabikromen kiselinu (CBCA) putem CBCA sintaze,
• kanabidiolnu kiselinu (CBDA) putem CBDA sintaze [1, 3].

Ovi spojevi su kiseline (oblika s “-A” oznakom), što znači da su u sirovoj biljci u nekativiranoj formi.

Dekarboksilacija – aktivacija kanabinoida

Pod utjecajem topline ili UV svjetla, kiseline gube CO₂ u procesu zvanom dekarboksilacija, pri čemu nastaju “aktivni” kanabinoidi:

• THCA → THC (tetrahidrokanabinol),
• CBDA → CBD (kanabidiol),
• CBCA → CBC (kanabikromen) [1].

Bez ove pretvorbe, sirovi kanabinoidi imaju vrlo slab ili drugačiji biološki učinak u odnosu na dekarboksilirane oblike.

Zaključak

Dakle, CBGA je primarni kanabinoid iz kojeg konoplja gradi svoju kanabinoidnu paletu. Enzimi ga zatim usmjeravaju prema THCA, CBDA ili CBCA u zasebnim biosintetskim putevima. Izlaganjem fitokanabinoida u svom prirodnom kiselinskom obliku povišenoj temperaturi, dolazi do stvaranja farmakološki aktivnih kanabinoida (CBG, THC, CBD, CBC) kroz reakciju dekarboksilacije. Ovaj prirodni biokemijski lanac čini osnovu djelovanja konoplje u medicinske i industrijske svrhe [1, 2].

Literatura:

1. Flores-Sanchez, I. J., & Verpoorte, R. (2008). Secondary metabolism in cannabis. Phytochemistry Reviews, 7(3), 615–639. https://doi.org/10.1007/s11101-008-9094-4
2. Gagne, S. J., et al. (2012). Identification of olivetolic acid cyclase from Cannabis sativa reveals a unique catalytic route to plant polyketides. PNAS, 109(31), 12811–12816. https://doi.org/10.1073/pnas.1200330109
3. Taura, F., et al. (1995). Cannabidiolic-acid synthase, the enzyme controlling marijuana psychoactivity, is a unique oxidocyclase. Journal of Biological Chemistry, 270(11), 6082–6085.

Endokanabinoidni sustav u čovjeku: ključna uloga u zdravlju i ravnoteži

Endokanabinoidni sustav (EKS) jedan je od najvažnijih, ali često nedovoljno poznatih regulatornih sustava u ljudskom tijelu. U nastavku odgovaramo na ključna pitanja kako bismo razjasnili što je EKS, kako djeluje i kakav utjecaj imaju prirodni i biljni kanabinoidi.

1. Što je endokanabinoidni sustav (EKS)?

EKS je biološki sustav u tijelu ljudi i mnogih životinja koji igra ključnu ulogu u održavanju homeostaze, tj. ravnoteže među različitim fiziološkim procesima [1, 6]. Sastoji se od:

• endokanabinoida (prirodnih molekula sličnih kanabinoidima iz biljaka, ali ih tijelo samo proizvodi),
• kanabinoidnih receptora (najvažniji CB1 i CB2 receptori),
• enzima koji sintetiziraju i razgrađuju endokanabinoide.

2. Koji su prirodni endokanabinoidi i kako biljni kanabinoidi interagiraju?

Glavni prirodni endokanabinoidi su:

• anandamid (AEA) [1],
• 2-arahidonoilglicerol (2-AG) [1].

Biljni kanabinoidi (fitokanabinoidi) iz konoplje imitiraju ove molekule i djeluju kao agonisti, antagonisti ili modulatori na kanabinoidnim receptorima [2, 5].

3. Kako djeluje i koje sustave regulira u ljudskom tijelu?

EKS djeluje kao signalni sustav koji modulira:

• živčani sustav (utječe na raspoloženje, pamćenje, bol) [1, 4],
• imunološki sustav (regulira upale i imunosnu reakciju) [7],
• endokrini sustav (utječe na hormone i metabolizam) [1],
• probavni sustav (modulira apetit, probavu) [3],
• kardiovaskularni sustav (utječe na tlak i rad srca) [7],
• kožu (regulira lučenje sebuma, upale kože) [5].

Njegova uloga je „fine-tuning“ — prilagodba odgovora tih sustava radi održavanja optimalnog stanja organizma [6].

4. Kako je EKS povezan s imunološkim sustavom?

CB2 receptori EKS-a izrazito su prisutni u stanicama imunološkog sustava [7]. EKS:

• regulira upalne procese,
• sprječava pretjeranu imunološku reakciju (autoimune bolesti),
• modulira imunosnu obranu protiv infekcija i tumora.

5. Koji problemi u organizmu nastaju ako EKS ne funkcionira adekvatno?

Ako EKS ne radi pravilno, može doći do tzv. kliničke slike endokanabinoidnog deficita [3], što je povezano s:

• kroničnom boli,
• migrenama,
• fibromijalgijom,
• iritabilnim crijevom,
• depresijom i anksioznošću,
• autoimunim bolestima.

6. Kako na EKS djeluju fitokanabinoidi THC, CBD i CBG?

• THC (tetrahidrokanabinol): psihotropni spoj koji se vezuje za CB1 receptore u mozgu [2, 4]; modulira bol, apetit, raspoloženje.
• CBD (kanabidiol): ne-psihotropan; indirektno modulira EKS, smanjuje upale, tjeskobu, epileptičke napadaje [2, 5].
• CBG (kanabigerol): “majka” kanabinoida; djeluje antibakterijski, protuupalno i neuroprotektivno [2, 5].

7. Kako na EKS djeluje industrijska konoplja ovisno o načinu konzumacije?
8. Pušenje cvijeta:
   Brzo unošenje kanabinoida u krvotok; može pomoći kod anksioznosti, boli, nesanice [2, 5].
9. Konzumacija čaja od lista konoplje:
   Blago opuštajući učinak; pomaže kod probavnih smetnji, anksioznosti, stresa [5].
10. Topikalna aplikacija masti/kreme s CBD-om:
    Djeluje lokalno na bol i upalu kože, kod artritisa, ekcema, akni [5].
11. Gastrointestinalna konzumacija CBD ekstrakta:
    Dugotrajan, ali sporiji učinak; djeluje na upale, bol, anksioznost, epilepsiju [2, 5].

9. Na koja sve stanja organizma djeluju fitokanabinoidi prema literaturnim podacima?

Prema dostupnim literaturnim podacima, fitokanabinoidi mogu pomoći kod:

• kronične boli [2, 5],
• epilepsije [2],
• anksioznosti i depresije [5],
• nesanice [2, 5],
• upalnih bolesti crijeva [3],
• multipla skleroze [7],
• Parkinsonove bolesti [7],
• PTSP-a [5],
• kožnih problema (akne, ekcem, psorijaza) [5].

Ipak, važno je naglasiti da mnogi učinci još uvijek čekaju na potvrdu kroz velike, dobro dizajnirane kliničke studije.

Zaključak

Endokanabinoidni sustav predstavlja jedan od temeljnih regulatornih mehanizama ljudskog tijela, s velikim potencijalom za terapijsku primjenu fitokanabinoida. Istraživanja se intenzivno nastavljaju, a svijest o njegovoj važnosti u očuvanju zdravlja stalno raste.

Literatura:

1. Di Marzo, V., & Piscitelli, F. (2015). The endocannabinoid system and its modulation by phytocannabinoids. Neurotherapeutics, 12(4), 692–698.
2. Pertwee, R. G. (2008). The diverse CB1 and CB2 receptor pharmacology of three plant cannabinoids. Br J Pharmacol, 153(2), 199–215.
3. Russo, E. B. (2016). Clinical Endocannabinoid Deficiency Reconsidered. Cannabis Cannabinoid Res, 1(1), 154–165.
4. Iversen, L. (2003). Cannabis and the brain. Brain, 126(6), 1252–1270.
5. Izzo, A. A., et al. (2009). Non-psychotropic plant cannabinoids. Trends Pharmacol Sci, 30(10), 515–527.
6. Lu, H. C., & Mackie, K. (2016). An Introduction to the Endogenous Cannabinoid System. Biol Psychiatry, 79(7), 516–525.
7. Pacher, P., et al. (2006). The Endocannabinoid System as an Emerging Target of Pharmacotherapy. Pharmacol Rev, 58(3), 389–462.

Biosinteza fitokanabinoida u konoplji: kako biljka stvara svoje glavne spojeve

Konoplja (Cannabis sativa L.) proizvodi niz biološki aktivnih spojeva poznatih kao fitokanabinoidi, koji su odgovorni za njezina farmakološka i terapeutska svojstva. Biosinteza ovih spojeva odvija se u žlijezdastim trihomima na cvjetovima i lišću biljke [1].

Primarni kanabinoid: CBGA

Ključni spoj u biosintezi fitokanabinoida je kanabigerolna kiselina (CBGA). CBGA se često naziva “majkom svih kanabinoida” jer je prvi kanabinoid koji biljka sintetizira, a iz njega nastaju gotovo svi ostali kanabinoidi [1, 2].

CBGA nastaje kroz kombinaciju dvaju prekursora:

• olivetolne kiseline i
• geranil pirofosfata (GPP)
  uz pomoć enzima geraniltransferaze [2].

Pretvorba CBGA u druge kanabinoide

CBGA se zatim pomoću specifičnih enzima pretvara u:

• tetrahidrokanabinolnu kiselinu (THCA) putem enzima THCA sintaze,
• kanabikromen kiselinu (CBCA) putem CBCA sintaze,
• kanabidiolnu kiselinu (CBDA) putem CBDA sintaze [1, 3].

Ovi spojevi su kiseline (oblika s “-A” oznakom), što znači da su u sirovoj biljci u nekativiranoj formi.

Dekarboksilacija – aktivacija kanabinoida

Pod utjecajem topline ili UV svjetla, kiseline gube CO₂ u procesu zvanom dekarboksilacija, pri čemu nastaju “aktivni” kanabinoidi:

• THCA → THC (tetrahidrokanabinol),
• CBDA → CBD (kanabidiol),
• CBCA → CBC (kanabikromen) [1].

Bez ove pretvorbe, sirovi kanabinoidi imaju vrlo slab ili drugačiji biološki učinak u odnosu na dekarboksilirane oblike.

Zaključak

Dakle, CBGA je primarni kanabinoid iz kojeg konoplja gradi svoju kanabinoidnu paletu. Enzimi ga zatim usmjeravaju prema THCA, CBDA ili CBCA u zasebnim biosintetskim putevima. Izlaganjem fitokanabinoida u svom prirodnom kiselinskom obliku povišenoj temperaturi, dolazi do stvaranja farmakološki aktivnih kanabinoida (CBG, THC, CBD, CBC) kroz reakciju dekarboksilacije. Ovaj prirodni biokemijski lanac čini osnovu djelovanja konoplje u medicinske i industrijske svrhe [1, 2].

Autor: Damir Šahnić. dr. 

Literatura:

1. Flores-Sanchez, I. J., & Verpoorte, R. (2008). Secondary metabolism in cannabis. Phytochemistry Reviews, 7(3), 615–639. https://doi.org/10.1007/s11101-008-9094-4
2. Gagne, S. J., et al. (2012). Identification of olivetolic acid cyclase from Cannabis sativa reveals a unique catalytic route to plant polyketides. PNAS, 109(31), 12811–12816. https://doi.org/10.1073/pnas.1200330109
3. Taura, F., et al. (1995). Cannabidiolic-acid synthase, the enzyme controlling marijuana psychoactivity, is a unique oxidocyclase. Journal of Biological Chemistry, 270(11), 6082–6085.

Endokanabinoidni sustav u čovjeku: ključna uloga u zdravlju i ravnoteži

Endokanabinoidni sustav (EKS) jedan je od najvažnijih, ali često nedovoljno poznatih regulatornih sustava u ljudskom tijelu. U nastavku odgovaramo na ključna pitanja kako bismo razjasnili što je EKS, kako djeluje i kakav utjecaj imaju prirodni i biljni kanabinoidi.

 

1. Što je endokanabinoidni sustav (EKS)?

EKS je biološki sustav u tijelu ljudi i mnogih životinja koji igra ključnu ulogu u održavanju homeostaze, tj. ravnoteže među različitim fiziološkim procesima [1, 6]. Sastoji se od:

• endokanabinoida (prirodnih molekula sličnih kanabinoidima iz biljaka, ali ih tijelo samo proizvodi),
• kanabinoidnih receptora (najvažniji CB1 i CB2 receptori),
• enzima koji sintetiziraju i razgrađuju endokanabinoide.

 

2. Koji su prirodni endokanabinoidi i kako biljni kanabinoidi interagiraju?

Glavni prirodni endokanabinoidi su:

• anandamid (AEA) [1],
• 2-arahidonoilglicerol (2-AG) [1].

Biljni kanabinoidi (fitokanabinoidi) iz konoplje imitiraju ove molekule i djeluju kao agonisti, antagonisti ili modulatori na kanabinoidnim receptorima [2, 5].

 

3. Kako djeluje i koje sustave regulira u ljudskom tijelu?

EKS djeluje kao signalni sustav koji modulira:

• živčani sustav (utječe na raspoloženje, pamćenje, bol) [1, 4],
• imunološki sustav (regulira upale i imunosnu reakciju) [7],
• endokrini sustav (utječe na hormone i metabolizam) [1],
• probavni sustav (modulira apetit, probavu) [3],
• kardiovaskularni sustav (utječe na tlak i rad srca) [7],
• kožu (regulira lučenje sebuma, upale kože) [5].

Njegova uloga je „fine-tuning“ — prilagodba odgovora tih sustava radi održavanja optimalnog stanja organizma [6].

 

4. Kako je EKS povezan s imunološkim sustavom?

CB2 receptori EKS-a izrazito su prisutni u stanicama imunološkog sustava [7]. EKS:

• regulira upalne procese,
• sprječava pretjeranu imunološku reakciju (autoimune bolesti),
• modulira imunosnu obranu protiv infekcija i tumora.

5. Koji problemi u organizmu nastaju ako EKS ne funkcionira adekvatno?

Ako EKS ne radi pravilno, može doći do tzv. kliničke slike endokanabinoidnog deficita [3], što je povezano s:

• kroničnom boli,
• migrenama,
• fibromijalgijom,
• iritabilnim crijevom,
• depresijom i anksioznošću,
• autoimunim bolestima.

 

6. Kako na EKS djeluju fitokanabinoidi THC, CBD i CBG?

• THC (tetrahidrokanabinol): psihotropni spoj koji se vezuje za CB1 receptore u mozgu [2, 4]; modulira bol, apetit, raspoloženje.
• CBD (kanabidiol): ne-psihotropan; indirektno modulira EKS, smanjuje upale, tjeskobu, epileptičke napadaje [2, 5].
• CBG (kanabigerol): “majka” kanabinoida; djeluje antibakterijski, protuupalno i neuroprotektivno [2, 5].

 

7. Kako na EKS djeluje industrijska konoplja ovisno o načinu konzumacije?
8. Pušenje cvijeta:
   Brzo unošenje kanabinoida u krvotok; može pomoći kod anksioznosti, boli, nesanice [2, 5].
9. Konzumacija čaja od lista konoplje:
   Blago opuštajući učinak; pomaže kod probavnih smetnji, anksioznosti, stresa [5].
10. Topikalna aplikacija masti/kreme s CBD-om:
    Djeluje lokalno na bol i upalu kože, kod artritisa, ekcema, akni [5].
11. Gastrointestinalna konzumacija CBD ekstrakta:
    Dugotrajan, ali sporiji učinak; djeluje na upale, bol, anksioznost, epilepsiju [2, 5].

 

9. Na koja sve stanja organizma djeluju fitokanabinoidi prema literaturnim podacima?

Prema dostupnim literaturnim podacima, fitokanabinoidi mogu pomoći kod:

• kronične boli [2, 5],
• epilepsije [2],
• anksioznosti i depresije [5],
• nesanice [2, 5],
• upalnih bolesti crijeva [3],
• multipla skleroze [7],
• Parkinsonove bolesti [7],
• PTSP-a [5],
• kožnih problema (akne, ekcem, psorijaza) [5].

 

Ipak, važno je naglasiti da mnogi učinci još uvijek čekaju na potvrdu kroz velike, dobro dizajnirane kliničke studije.

 

Zaključak

Endokanabinoidni sustav predstavlja jedan od temeljnih regulatornih mehanizama ljudskog tijela, s velikim potencijalom za terapijsku primjenu fitokanabinoida. Istraživanja se intenzivno nastavljaju, a svijest o njegovoj važnosti u očuvanju zdravlja stalno raste.

 

Literatura:

1. Di Marzo, V., & Piscitelli, F. (2015). The endocannabinoid system and its modulation by phytocannabinoids. Neurotherapeutics, 12(4), 692–698.
2. Pertwee, R. G. (2008). The diverse CB1 and CB2 receptor pharmacology of three plant cannabinoids. Br J Pharmacol, 153(2), 199–215.
3. Russo, E. B. (2016). Clinical Endocannabinoid Deficiency Reconsidered. Cannabis Cannabinoid Res, 1(1), 154–165.
4. Iversen, L. (2003). Cannabis and the brain. Brain, 126(6), 1252–1270.
5. Izzo, A. A., et al. (2009). Non-psychotropic plant cannabinoids. Trends Pharmacol Sci, 30(10), 515–527.
6. Lu, H. C., & Mackie, K. (2016). An Introduction to the Endogenous Cannabinoid System. Biol Psychiatry, 79(7), 516–525.
7. Pacher, P., et al. (2006). The Endocannabinoid System as an Emerging Target of Pharmacotherapy. Pharmacol Rev, 58(3), 389–462.

Biosinteza fitokanabinoida u konoplji: kako biljka stvara svoje glavne spojeve

Konoplja (Cannabis sativa L.) proizvodi niz biološki aktivnih spojeva poznatih kao fitokanabinoidi, koji su odgovorni za njezina farmakološka i terapeutska svojstva. Biosinteza ovih spojeva odvija se u žlijezdastim trihomima na cvjetovima i lišću biljke [1].

 

Primarni kanabinoid: CBGA

Ključni spoj u biosintezi fitokanabinoida je kanabigerolna kiselina (CBGA). CBGA se često naziva “majkom svih kanabinoida” jer je prvi kanabinoid koji biljka sintetizira, a iz njega nastaju gotovo svi ostali kanabinoidi [1, 2].

CBGA nastaje kroz kombinaciju dvaju prekursora:

• olivetolne kiseline i
• geranil pirofosfata (GPP)
  uz pomoć enzima geraniltransferaze [2].

 

Pretvorba CBGA u druge kanabinoide

CBGA se zatim pomoću specifičnih enzima pretvara u:

• tetrahidrokanabinolnu kiselinu (THCA) putem enzima THCA sintaze,
• kanabikromen kiselinu (CBCA) putem CBCA sintaze,
• kanabidiolnu kiselinu (CBDA) putem CBDA sintaze [1, 3].

Ovi spojevi su kiseline (oblika s “-A” oznakom), što znači da su u sirovoj biljci u nekativiranoj formi.

 

Dekarboksilacija – aktivacija kanabinoida

Pod utjecajem topline ili UV svjetla, kiseline gube CO₂ u procesu zvanom dekarboksilacija, pri čemu nastaju “aktivni” kanabinoidi:

• THCA → THC (tetrahidrokanabinol),
• CBDA → CBD (kanabidiol),
• CBCA → CBC (kanabikromen) [1].

Bez ove pretvorbe, sirovi kanabinoidi imaju vrlo slab ili drugačiji biološki učinak u odnosu na dekarboksilirane oblike.

 

Zaključak

Dakle, CBGA je primarni kanabinoid iz kojeg konoplja gradi svoju kanabinoidnu paletu. Enzimi ga zatim usmjeravaju prema THCA, CBDA ili CBCA u zasebnim biosintetskim putevima. Izlaganjem fitokanabinoida u svom prirodnom kiselinskom obliku povišenoj temperaturi, dolazi do stvaranja farmakološki aktivnih kanabinoida (CBG, THC, CBD, CBC) kroz reakciju dekarboksilacije. Ovaj prirodni biokemijski lanac čini osnovu djelovanja konoplje u medicinske i industrijske svrhe [1, 2].

Autor: Damir Šahnić. dr. 

 

Literatura:

1. Flores-Sanchez, I. J., & Verpoorte, R. (2008). Secondary metabolism in cannabis. Phytochemistry Reviews, 7(3), 615–639. https://doi.org/10.1007/s11101-008-9094-4
2. Gagne, S. J., et al. (2012). Identification of olivetolic acid cyclase from Cannabis sativa reveals a unique catalytic route to plant polyketides. PNAS, 109(31), 12811–12816. https://doi.org/10.1073/pnas.1200330109
3. Taura, F., et al. (1995). Cannabidiolic-acid synthase, the enzyme controlling marijuana psychoactivity, is a unique oxidocyclase. Journal of Biological Chemistry, 270(11), 6082–6085.

Autor teksta: Dr.sc. Damir Šahnić dipl. inž. kemije.