Kapitoly z psychiatrie

Užívání marihuany u dospívajících může zvýšit riziko psychóz v dospělosti

22.06.2019 12:28 - MT / foto: shutterstock.com
foto: shutterstock.com
Vystavení adolescentů Δ-9-tetrahydrocannabinolu (THC), hlavní psychoaktivní složce marihuany, může vést v dospělosti k poruchám v neuronální struktuře a genové expresi v prefrontálním kortexu.

Uvádí to práce amerických vědců publikovaná v časopise Molecular Psychiatry.

Autoři srovnávali neurovývoj adolescentních krys vystavených působení THC a kontrolních zvířat za pomocí laserové mikrodisekce (LCM, laser capture microdissection), speciálních mikroskopů s vysokým rozlišením a nové generace sekvenování RNA.

U adolescentů vystavených THC bylo pozorováno menší větvení neuronů prefrontálního kortexu (PFC) a méně dendritických trnů; přitom oboje jsou zásadní pro buněčnou komunikaci. Navíc THC pozměnilo geny spojené s regulací vývoje neuronů a nalezeny byly i významné změny v genech související s epigenetickými mechanismy. Podobné poruchy v těchto systémech byly zaznamenány i u osob trpících schizofrenií.

Nový přístup

Marihuana je mezi mladistvými hojně užívána, což je znepokojující také proto, že expozice exogennímu THC na ně může mít dlouhodobý negativní dopad, obzvlášť je-li u nich riziko vzniku psychóz.

Psychoaktivní působení marihuany je zprostředkováno vazbou THC ke kanabiodnímu receptoru 1 (CB1R), centrální složce endokanabioidního systému (eCB), a poruchy v signalizaci CB1R v PFC se objevují u schizofrenie. PFC se během dospívání stále vyvíjí a vyskytují se i dynamické výkyvy ve složkách eCB systému, které hrají roli v neuronálním vývoji a plasticitě synapsí. Protože tato kontrolovaná regulace souvisí s jemným dolaďováním okruhů PFC založených během dospívání, je pravděpodobné, že expozice marihuaně během tohoto kritického období indukuje dlouhodobé důsledky právě zasahováním do architektury okruhů PFC.

Neurozobrazovací studie na dospělých lidech potvrdily, že osoby, které v dospívání užívaly marihuanu, mají změněný objem a funkci PFC; buněčný a molekulární fenotyp těchto změn však zůstávají neznámé.

Pro studium vlivu THC na vývoj mozku dospívajících vědci použili krysí model, jelikož prelimbický (PrL) subregion hlodavčího ventromediálního PFC, konkrétně vrstva III, zprostředkovává jak kognici a rozhodovací funkce, tak regulaci emocí. Během dospívání zde pyramidové neurony nejzřetelněji vykazují vývojové změny a mají nejvyšší obrat počtu neuronálních výběžků ze všech podoblastí PFC. Poškození PrL je navíc zapojeno v etiologii schizofrenie. Chybí však znalost molekulárního fenotypu těchto buněk a dlouhodobý dopad působení THC na jejich molekulární vývoj.

Vědci vyvinuli nový multidisciplinární přístup, který pomocí LCM izoluje ze specifické oblasti a vrstvy kortikálních buněčných populací mRNA vhodnou pro sekvenování nové generace. Cílem bylo přímo měřit strukturu dendritů a molekulární fenotyp vrstvy III u pyramidových neuronů modelu hlodavce vystaveného během dospívání THC.

Krysy dostávající THC byly srovnávány s kontrolní skupinou zvířat dostávajících roztok bez THC (ROZ). V obou skupinách byla látka podávána injekčně, první dávka 28. den po narození a další každý třetí den (celkem 8 injekcí). Vzorky mozku a krve byly odebrány 24 hodin nebo 2 týdny po poslední injekci.

Morfologická spojitost

Rekonstrukce apikálních a bazálních dendritických stromů vrstvy III PrL pyramidových neuronů ukázala značnou reorganizaci vývoje struktur exponovaných THC a změněné dendritické větvení.

Během vývoje byly u krys s ROZ stabilní apikální stromy, ale složitost bazálních stromů byla prohlubována až do dospělosti. Naopak ve druhé skupině THC zintenzivnilo větvení v distálních apikálních a bazálních stromech 24 hodin po poslední injekci. V časné dospělosti, 2 týdny po expozici droze, však byla u krys s THC v distálních apikálních stromech významná atrofie. Pouze krysy užívající THC vykazovaly redukci složitosti bazálního stromu od dospívání do dospělosti.

Navíc expozice THC v dospívání vedla k předčasnému odstraňování dendritických trnů, které jsou jinak hlavním morfologickým prvkem synaptické plasticity zapojeným do zrání kortexu a hrají roli v patofyziologii neuropsychiatrických poruch. Redukce těchto trnů normálně probíhá mezi dospíváním a dospělostí, avšak u krys s THC chyběla už 24 hodiny po poslední dávce. To podle autorů naznačuje morfologickou spojitost s adolescentními změnami PFC struktur zprostředkovanými THC pozorovanými u lidí.

Prodloužený efekt

Dále vědci pomocí sekvenování nové generace zkoumali transkriptom morfologicky odlišené buněčné populace vrstvy III.

Mezi geny vyšetřovanými v období dospívání a časné dospělosti identifikovali geny spojené s časnými nebo prodlouženými projevy THC. 5,6 % z 12 568 zkoumaných genů bylo 24 hodin po poslední injekci THC exprimováno odlišně než u kontrolních krys. Dva týdny po poslední injekci THC to bylo 4,8 % genů.

Autoři poznamenali, že THC prodlouženě působilo na geny spojené s organizací mikrotubulů a systémem cytochromů.

Podoba se schizofrenií

Také se ukázalo, že 7,8 % genů dospělých krys bylo v THC skupině v časné dospělosti signifikantně odlišných. U kontrolních krys šlo o 6,3 %.

Geny dysregulované THC narušily epigenetické mechanismy změnou genů spojených s regulací aktinového cytoskeletu a dendritů, modifikací chromatinu a methylací histonů. Taková strategie vede při expozici THC k dlouhodobým morfologickým a transkriptomickým aberacím během vývoje.

Dysregulované sítě genů v PFC, které byly běžné u krys užívajících THC a pacientů se schizofrenií, byly „obohaceny pro vývoj cytoskeletu a neuritů“. Poškození bylo zřejmé u struktur neuronů se sníženou spoluprací neuronů, která je nutná pro mezibuněčnou komunikaci, a při expresi genů kritických pro synaptickou plasticitu a epigenetické mechanismy regulující strukturu chromatinu, která určuje, zda jsou geny zapnuty nebo vypnuty.

Celkově byly změny v genech byly podobné těm pozorovaným v PFC pacientů se schizofrenií.

Účinné koncentrace

Odborníci, kteří se na studii nepodíleli, se ve svých komentářích pro Medscape Medical News shodli, že práce je důležitým, vědecky podloženým, přínosem do debaty o bezpečnosti užívání marihuany mladými lidmi, ukazujícím i souvislosti s psychiatrickými poruchami.

Další výzkum určí, zda jiné kanabinoidy, jako cannabidiol, které nemají psychoaktivní vlastnosti, indukují podobné změny nebo je naopak dokáží vyvážit. Také je třeba zhodnotit vliv vysokých dávek THC, protože marihuana, která je v dnešní době rekreačně užívána, může mít velmi účinné koncentrace THC.

(mir)

Zdroj: Batya Swift Yasgur pro Medscape Medical News, dostupné na https://www.medscape.com/viewarticle/904141#vp_1

 
PARTNEŘI:

Jste odborný pracovník ve zdravotnictví?

Tyto stránky jsou určeny odborným pracovníkům ve zdravotnictví. Informace nejsou určeny pro laickou veřejnost. Bez přihlášení lze navštívit pouze sekci edukace pro pacienty (více v prohlášení).

Potvrzuji, že jsem odborníkem ve smyslu §2a Zákona č. 40/1995 Sb., o regulaci reklamy, ve znění pozdějších předpisů, čili osobou oprávněnou předepisovat léčivé přípravky nebo osobou oprávněnou léčivé přípravky vydávat.
Beru na vědomí, že informace obsažené dále na těchto stránkách nejsou určeny laické veřejnosti, nýbrž zdravotnickým odborníkům, a to se všemi riziky a důsledky z toho plynoucími pro laickou veřejnost.
V souladu se zákonem č.101/2000 Sb. v platném znění tímto výslovně prohlašuji, že souhlasím se zpracováním a uchováním mé e-mailové adresy, kterou poskytuji prostřednictvím služby Kapitoly-online.cz, a zároveň uděluji souhlas k použití mého elektronického kontaktu ve smyslu zákona č. 480/2004 Sb., o některých službách informační společnosti, k zasílání elektronických materiálů souvisejících s využíváním služeb Kapitoly-online.cz.
Pro vstup na webové stránky je potřeba souhlasit se všemi podmínkami a zadat emailovou adresu.
Souhlasím
Nesouhlasím

Pokud ještě není zadaná e-mailová adresa ověřena, bude na ni automaticky zaslán email, po jehož potvrzení budete moci pokračovat na další obsah.