Onderzoekers ontdekken hoe cannabis pijnverminderende moleculen aanmaakt die 30 keer krachtiger zijn dan Aspirine

Onderzoekers van de Universiteit van Guelph zijn de eersten die ontdekken hoe cannabis belangrijke pijnverminderende moleculen maakt die 30 keer krachtiger zijn in het verminderen van ontstekingen dan Aspirine.
Total
115
Shares

Deze ontdekking toont het potentieel om uit cannabis een natuurlijk afgeleide pijnbehandeling te creëren die een krachtige verlichting zou bieden zonder het risico voor verslaving zoals het geval is bij andere pijnstillers.

“Er is duidelijk behoefte aan het ontwikkelen van alternatieven voor verlichting van acute en chronische pijn die verder gaan dan opioïden. Deze moleculen zijn niet-psychoactief en ze richten zich op de ontsteking bij de bron, waardoor ze ideale pijnstillers zijn.”

Prof. Tariq Akhtar, afdeling Moleculaire en Cellulaire Biologie

Met behulp van een combinatie van biochemie en genomica konden de onderzoekers bepalen hoe cannabis twee belangrijke moleculen maakt die cannflavine A en cannflavine B worden genoemd.

Bekend als “flavonoïden”, werden de cannflavines A en B voor het eerst geïdentificeerd in 1985, toen onderzoek bevestigde dat ze ontstekingsremmende voordelen bieden die bijna 30 keer effectiever waren dan acetylsalicylzuur (verkocht als Aspirine).

Verder onderzoek naar de moleculen bleef echter tientallen jaren stilstaan, deels omdat het onderzoek naar cannabis sterk gereguleerd was. Aangezien cannabis nu legaal is in Canada en het genoomonderzoek zeer ver gevorderd is, besloten Akhtar en Rothstein om cannabis te analyseren en proberen te begrijpen hoe Cannabis sativa biosynthetics cannflavinen in elkaar zitten.

“Ons doel was om beter te begrijpen hoe deze moleculen worden gemaakt, wat tegenwoordig relatief eenvoudig is. Er zijn veel gesequencieerde genomen die openbaar beschikbaar zijn, waaronder het genoom van Cannabis sativa. Als je weet waar je naar op zoek bent, kun je genen als het ware tot leven brengen en samenvoegen net zoals cannflavines A en B opgebouwd zijn.”

Prof. Tariq Akhtar

Met de beschikbare genomische informatie pasten ze klassieke biochemische technieken toe om na te gaan welke cannabisgenen nodig waren om cannflavines A en B te maken. Hun volledige bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Phytochemistry. De Toronto Star schreef onlangs ook over het onderzoek.

Deze bevindingen bieden de mogelijkheid om natuurlijke gezondheidsproducten te creëren die ook deze belangrijke moleculen bevatten.

“Het is spannend om een nieuwe alternatief voor pijnverlichting te kunnen aanbieden en we zijn trots dat ons werk het potentieel heeft om een nieuw instrument te worden in het pijnverlichtingsarsenaal”

Steven Rothstein

Momenteel moeten chronische pijnpatiënten vaak gebruik maken van opioïden, die werken door het blokkeren van de pijnreceptoren in de hersenen, maar die het risico van significante bijwerkingen en verslaving met zich meebrengen. Cannflavinen zouden de pijn op een andere manier aanpakken, door ontstekingen te verminderen.

“Het probleem met deze moleculen is dat ze in cannabis op zo’n laag niveau aanwezig zijn, dat het niet haalbaar is om te proberen een cannabisplant te ontwikkelen die meer van deze stoffen maakt. We zijn nu bezig met de ontwikkeling van een biologisch systeem om deze moleculen te creëren, wat ons de mogelijkheid zou geven om grote hoeveelheden van deze stoffen te produceren.

Het onderzoeksteam is een samenwerking aangegaan met Anahit International Corp., een bedrijf dat in Toronto gevestigd is en een licentie heeft gekregen van de Universiteit van Guelph voor de biosynthese van cannflavine A en B.

“Anahit kijkt ernaar uit om nauw samen te werken met de onderzoekers van de Universiteit van Guelph om effectieve en veilige anti-inflammatoire geneesmiddelen te ontwikkelen van cannabis fytochemicaliën die een alternatief zouden bieden voor niet-steroïde anti-inflammatoire geneesmiddelen.”

Darren Carrigan, chief operating officer Darren Carrigan

Abstract

In addition to the psychoactive constituents that are typically associated with Cannabis sativa L., there exist numerous other specialized metabolites in this plant that are believed to contribute to its medicinal versatility. This study focused on two such compounds, known as cannflavin A and cannflavin B. These prenylated flavonoids specifically accumulate in C. sativa and are known to exhibit potent anti-inflammatory activity in various animal cell models. However, almost nothing is known about their biosynthesis. Using a combination of phylogenomic and biochemical approaches, an aromatic prenyltransferase from C. sativa (CsPT3) was identified that catalyzes the regiospecific addition of either geranyl diphosphate (GPP) or dimethylallyl diphosphate (DMAPP) to the methylated flavone, chrysoeriol, to produce cannflavins A and B, respectively. Further evidence is presented for an O-methyltransferase (CsOMT21) encoded within the C. sativa genome that specifically converts the widespread plant flavone known as luteolin to chrysoeriol, both of which accumulate in C. sativa. These results therefore imply the following reaction sequence for cannflavins A and B biosynthesis: luteolin ► chrysoeriol ► cannflavin A and cannflavin B. Taken together, the identification of these two unique enzymes represent a branch point from the general flavonoid pathway in C. sativa and offer a tractable route towards metabolic engineering strategies that are designed to produce these two medicinally relevant Cannabis compounds.

Geraadpleegde bronnen

Total
115
Shares

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief

Elke week bundelen we alle nieuwtjes voor jou samen in één handige nieuwsbrief.

Dit vind je misschien ook leuk