Wat zijn cannabinoïden?

Cannabinoïden liggen aan de basis van de werking van cannabis op het lichaam, of het nu gaat om medisch of recreatief gebruik. Als cannabis therapeutisch wordt gebruikt, kan het patiënten die chemotherapie ondergaan helpen om te gaan met misselijkheid. Multiple sclerose patiënten kunnen worden verlost van hun pijn. En cannabinoïden verminderen aanvallen bij kinderen die aan epilepsie lijden, tot het punt waarop ze zelfs weer naar school kunnen.

Maar hoe werken cannabinoïden op patiënten? Wat maakt het medische deel van de plant anders? Zouden kwekers en wetenschappers, door de chemische bestanddelen te identificeren die cannabisconsumenten hun voordelen bieden, er niet naar kunnen streven om alleen cannabisvariëteiten te produceren die zoveel mogelijk van deze bestanddelen bevatten?

> Zie al het cannabinoïdennieuws

Cannabinoïden: het primaire chemische element

De chemische bestanddelen van cannabis die de medische en recreatieve effecten veroorzaken voor patiënten en recreatieve gebruikers, worden cannabinoïden genoemd. Cannabinoïden zijn eenvoudigweg een chemische verbinding in cannabis, die bepaalde reacties veroorzaakt wanneer ze worden ingenomen in de vorm van rook of damp, of via de maag wanneer ze worden gegeten. Ze kunnen ook door de huid gaan, zoals het geval is bij cannabis crèmes. De effecten verschillen afhankelijk van hoe cannabis wordt geconsumeerd, in duur en potentie. Gerookte cannabis heeft bijvoorbeeld minder tijd nodig om zijn effecten uit te oefenen dan wanneer het wordt gegeten.

Cannabinoïden werden in 1940 ontdekt door Roger Adams in de Verenigde Staten en bevestigd door Dr. Raphael Mechoulam aan de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem. Deze chemische stoffen werken in synergie met het menselijk lichaam, en in het bijzonder met het endocannabinoïde systeem. Er zitten meer dan 111 cannabinoïden in de plant. De bekendste zijn CBD en THC, en worden soms aangeduid als CBN of CBG, en varianten zoals THCV en CBDV.

Wanneer cannabis wordt geconsumeerd, binden de cannabinoïden zich aan hun specifieke neurale receptoren. Het duurt ongeveer 2 tot 30 minuten voordat je effecten voelt zoals pijn, ontsteking of verminderde misselijkheid (de 3 symptomen die het gemakkelijkst worden verlicht door cannabis).

De THC-route

THC is het actieve ingrediënt dat het meest aanwezig is in cannabis. Het zorgt voor euforische, ontspannende of hersenveranderende effecten, het soaring effect. THC biedt medische patiënten echter ook ontstekingsremmende effecten, naast vele andere, bijvoorbeeld tegen de ziekte van Crohn.

THC is ook effectief gebleken voor patiënten die lijden aan depressie of posttraumatische stressstoornis. Sommige cannabisvariëteiten, zoals Trainwreck of Girl Scout Cookies, bevatten tot 30% THC. De potentie van deze soorten kan aanzienlijke effecten hebben, vooral voor slachtoffers van ernstige pijn. Wie meer wil, kan kijken naar cannabisconcentraten, die tussen de 40 en 90% THC kunnen bevatten.

Cannabinoïde receptoren

Er zijn voornamelijk twee soorten cannabinoïde receptoren in het endocannabinoïde systeem: CB1 en CB2. De CB-receptoren1, die zich in de hersenen en het centrale zenuwstelsel bevinden, passen zich aan THC-moleculen aan. Omdat ze in grote hoeveelheden voorkomen in de hersenen, is deze receptor verantwoordelijk voor de euforische en psychoactieve effecten. De CB2-receptoren, die zich in het immuunsysteem en aanverwante organen bevinden, combineren met CBD om medische effecten te bewerkstelligen, zoals het verminderen van epileptische aanvallen of het verminderen van bepaalde tumoren bij kinderen en volwassenen.

Andere receptoren moeten nog ontdekt worden. Onderzoek naar cannabinoïden wordt momenteel beperkt door federale beperkingen op cannabis in de Verenigde Staten en door de algemene illegaliteit van cannabis, een drug die nog steeds wordt geclassificeerd als een gevaarlijke stof. Wetenschappelijke vooruitgang in de interacties tussen cannabis en het menselijk lichaam zou kunnen worden benadrukt door onderzoek naar de effecten van cannabinoïden op het endocannabinoïde systeem.

Terug naar de basis

Elke ziekte of aandoening is anders, om nog maar te zwijgen van de reacties van patiënten op elke therapie. Klinische onderzoeken bij mannen zijn nodig om patiënten toegang te geven tot behandelingen op basis van cannabis die kunnen helpen sommige bijwerkingen van generalistische behandelingen te compenseren.

De cannabinoïdengemeenschap is bezig stap voor stap de effecten van cannabinoïden op epilepsie en de ziekte van Crohn aan te tonen. Helaas is er meer onderzoek nodig om deze feiten uit de wetenschappelijke waarheid te halen en te laten zien hoe cannabinoïden samenwerken met het menselijk lichaam, en bijvoorbeeld ook met terpenen.

• Basiskennis over cannabinoïden
• Het endocannabinoïde systeem
• Cannabinoïde receptoren
• Evolutie van CBD werking in de wetenschappelijke geschiedenis
• Milieueffect
• Lijst van cannabinoïden
• Veel gestelde vragen

De basics over cannabinoïden

De cannabinoïden zijn een reeks moleculen die zich binden aan specifieke receptoren in het menselijk lichaam die samen het zogenaamde endocannabinoïde systeem vormen. De metafoor van “de sleutel en het slot” wordt vaak gebruikt om dit proces te beschrijven. Het menselijk lichaam heeft specifieke bindingszones (het slot) op het oppervlak van veel cellen, en ons lichaam produceert verschillende endocannabinoïden (de sleutels) die zich binden aan deze cannabinoïde (CB) receptoren om ze te activeren.

In 1992 ontdekten onderzoekers voor het eerst een endogene stof (geproduceerd door het lichaam) die zich bindt aan deze cannabinoïde receptoren. Deze stof, anandamide genaamd, komt van het Sanskriet woord “Ananda”, absoluut geluk, en “amide” vanwege zijn chemische structuur. Een tweede endocannabinoïde, 2-arachidonoylyglycerol (2-AG), werd in 1995 ontdekt. Deze twee endocannabinoïden zijn tot nu toe het meest bestudeerd. Vandaag de dag wordt aangenomen dat er ongeveer 200 verwante stoffen bestaan, die endocannabinoïden en hun functie samenbrengen in wat bekend staat als het entourage-effect. Veel endocannabinoïden binden niet alleen aan endocannabinoïde receptoren, maar ook aan de CB3 receptor, vanilloïde receptoren en andere receptoren.

Naast endocannabinoïden hebben wetenschappers cannabinoïden in cannabis geïdentificeerd, de zogenaamde fytocannabinoïden, die werken door de effecten van bepaalde endocannabinoïden na te bootsen of door ze tegen te werken. Fytocannabinoïden en terpenen worden geproduceerd in de cannabisharsklieren, of trichomen, die te vinden zijn op de bloemen en belangrijkste bladeren van volwassen planten. De hoeveelheid geproduceerde hars en het cannabinoïdengehalte variëren afhankelijk van het type plant, de groeiomstandigheden en de oogstperiode. De chemische stabiliteit van cannabinoïden in geoogste planten wordt beïnvloed door schimmel, temperatuur, licht en opslag, maar ze worden onder alle opslagomstandigheden geleidelijk afgebroken.

Wanneer een cannabinoïde ervoor zorgt dat een receptor op dezelfde manier reageert als een natuurlijk hormoon of neurotransmitter, wordt het een agonist genoemd. Aan de andere kant, wanneer het voorkomt dat een receptor bindt met een natuurlijk voorkomende verbinding, wat resulteert in een verandering in een natuurlijke eigenschap (eetlust, pijn, alertheid), wordt het een antagonist genoemd. Onderzoek richt zich momenteel op het verkrijgen van een beter begrip van hoe cannabinoïden bepaalde receptoren kunnen deblokkeren (of blokkeren).

Van de meer dan 100 fytocannabinoïden die zijn geïdentificeerd in de cannabisplant, hebben de meeste een medische waarde. De meeste verschillen slechts in een klein chemisch deel. De meest bestudeerde cannabinoïden zijn tetrahydrocannabinol (THC), bekend om zijn psychoactieve effecten, en cannabidiol (CBD), om zijn helende eigenschappen.

Cannabinoïden kunnen worden toegediend door roken, vaping, orale inname, intradermale pleister, sublinguale absorptie of zetpil.

Het endocannabinoïde systeem

Het endogene cannabinoïde systeem (SEC), beter bekend als het endocannabinoïde systeem, wordt bij de meeste zoogdieren aangetroffen en reguleert een groot aantal biologische functies. Het SEC is een biochemisch regelsysteem van neuromodulerende lipiden (moleculen die vetten, sterolen en in vet oplosbare vitaminen zoals vitamine A, D, E en K bevatten) en gespecialiseerde receptoren die geconfigureerd zijn om bepaalde cannabinoïden te accepteren. Over het algemeen accepteert een bepaalde receptor alleen bepaalde verbindingen en wordt hij niet beïnvloed door andere, zoals een sleutel alleen werkt met een slot.

Deze gespecialiseerde receptoren bevinden zich door het hele menselijk lichaam, waaronder de hippocampus (gespecialiseerd in geheugen en leren), de hersenschors (besluitvorming, emotioneel gedrag) en de amygdala (emoties). Wanneer een specifieke cannabinoïde of combinatie van cannabinoïden bindt aan een gespecialiseerde receptor, wordt er een reeks gebeurtenissen in de cel in gang gezet die resulteren in een verandering in de activiteit van de cel, de genregulatie en/of de signalen die de cel naar omliggende cellen stuurt. Dit proces staat bekend als signaaltransductie.

Endocannabinoïdentekorten zijn een aandoening die betrokken is bij verschillende ziekten, waaronder fibromyalgie, migraine en het prikkelbare buiksyndroom.

Cannabinoïde receptoren

De belangrijkste cannabinoïde receptoren worden type 1 receptoren (CB1-R) en type 2 receptoren (CB2-R) genoemd. Deze receptoren worden geactiveerd door drie soorten cannabinoïden:

1. endocannabinoïden: endogene cannabinoïden die van nature in het lichaam worden geproduceerd (bijv. anandamide)
2. fytocannabinoïden: geconcentreerd in de hars van de koppen en bladeren van bepaalde planten zoals cannabis (bijv. THC en CBD)
3. synthetische cannabinoïden: kunstmatig gefabriceerd, bijvoorbeeld in het laboratorium

Eerst ontdekt in de hersenen, heeft de wetenschap nu aangetoond dat CB1-R zich ook in andere organen bevindt, zoals bindweefsel, geslachtsklieren en klieren. Ze spelen een belangrijke rol bij de coördinatie van bewegingen, ruimtelijke oriëntatie en zintuiglijke waarnemingen (smaak, tast, reuk, gehoor), cognitieve prestaties en motivatie.

De belangrijkste functie van de CB1-receptor is het verminderen van overmatige of ongepaste signalen van neurotransmitters in de hersenen. Door CB1-R te activeren wordt de hyperactiviteit of hypoactiviteit van boodschappers zoals serotonine of dopamine opnieuw in balans gebracht. Andere symptomen zoals misselijkheid, spierspasticiteit of epileptische aanvallen kunnen worden verlicht of verminderd door cannabinoïdentherapie.

CB2-receptoren worden geassocieerd met het immuunsysteem en bevinden zich buiten de hersenen, op plaatsen zoals de darm, milt, lever, hart, nieren, botten, bloedvaten, lymfecellen, endocriene klieren en voortplantingsorganen. CBD bindt zich bijvoorbeeld aan de CB2 receptor, waardoor de impact van ontstekings- of neuro-inflammatoire ziekten wordt verlicht. Het speelt ook een rol bij de signaalverwerking in de hersenen.

Een derde receptor krijgt minder aandacht: TRPV1 (transient receptor potential vanilloid 1), receptoren die worden geactiveerd door moleculen uit de vanilloid familie. De belangrijkste functie van TRPV1 is het detecteren en reguleren van de lichaamstemperatuur. TRPV1 is verantwoordelijk voor sensaties van extreme externe warmte en pijn, en kan onderhevig zijn aan desensibilisatie. Daarom zou het, als het continu wordt gestimuleerd, bepaalde vormen van neuropathische pijn effectief kunnen behandelen.

Evolutie van CBD in de wetenschappelijke geschiedenis

Toen de CB1-receptor in 1988 werd ontdekt door Alyn Howlett en William Devane, dacht men dat CBD, in tegenstelling tot THC, zich niet aan de CB1-receptor zou binden.

De laatste wetenschappelijke gegevens tonen echter aan dat CBD een directe interactie aangaat met de CB1-R receptor, op een andere bindingsplaats dan THC. Wanneer het bindt aan de allosterische plaats, in tegenstelling tot de orthosterische plaats van THC, beïnvloedt CBD de manier waarop de receptor reageert op stimulatie door THC en endogene cannabinoïden. Allosterische modulatie van CB1-R verandert de vorm van de receptor, met gevolgen voor de effectiviteit van het cellulaire signaal.

Een positieve allosterische modulator die de CB1-receptorsignalering versterkt, wijst erop dat CBD nuttig kan zijn bij de behandeling van ziekten die geassocieerd worden met een tekort aan endocannabinoïden (anorexia, migraine, prikkelbare darm, fibromyalgie, posttraumatische stressstoornis), of ziekten die geassocieerd worden met een teveel aan endocannabinoïden (obesitas, stofwisselingsstoornissen, leveraandoeningen, hart- en vaatproblemen).

Milieueffect

Het concept van omgevingseffect werd in 1998 geïntroduceerd door de Israëlische wetenschappers Shimon Ben-Shabat en Raphael Mechoulam. De theorie is dat de cannabinoïden in de cannabisplant samenwerken via een netwerk van toevallige relaties als onderdeel van een groter organisme en het lichaam beïnvloeden via een mechanisme dat lijkt op het endocannabinoïde systeem van het lichaam. Kortom, deze stoffen werken beter samen dan geïsoleerd.

De grotere werkzaamheid van cannabis als geheel maakt het irrationeel om producten te gebruiken die alleen geïsoleerde elementen van de plant bevatten, of synthetische cannabinoïden die natuurlijke componenten proberen te imiteren.

Onderzoek naar de voordelen van THC en CBD alleen is alom bekend. THC heeft pijnstillende, anti-emetische en ontstekingsremmende eigenschappen. CBD heeft anti-psychotische, anti-epileptische aanvallen en anti-angst eigenschappen. Afzonderlijk gebruikt is hun therapeutische werking beperkt.

Van CBD is ook bekend dat het THC blokkeert op de CB1 receptor. Het verhogen van de CBD-spiegel bij inname van te veel THC kan daarom de effecten van THC verminderen.

Lijst van cannabinoïden

Cannabidiol (CBD)

CBD is een cannabinoïde met een enorm medisch potentieel. Dit geldt met name wanneer de juiste verhouding tussen THC en CBD wordt toegepast om een bepaalde medische aandoening te behandelen. Cannabidiol (CBD) werkt als een antagonist van CB1- en CB2-receptoren, ook al heeft het een lage bindingsaffiniteit met beide. Dit suggereert dat het werkingsmechanisme van CBD wordt gemoduleerd door andere receptoren in de hersenen en het lichaam.

Tetrahydrocannabinol (THC)

Delta-9-tetrahydrocannabinol (THC) is een fytocannabinoïde en tegenwoordig de meest voorkomende cannabinoïde in cannabisproducten. THC ontstaat uit de decarboxylering van THCA. Het is verantwoordelijk voor de psychoactieve effecten van cannabis. Bij consumptie verplaatst het zich door de bloedbaan en bindt het zich aan cannabinoïde receptoren in het hele lichaam.

Deze receptoren beïnvloeden het geheugen, concentratie, plezier, coördinatie, tijdsbesef, eetlust en vele andere functies.

De bijwerkingen van THC variëren van angst tot euforie, rode ogen, droge mond, beven, verhoogde hartslag of kortetermijngeheugenverlies. Het consumeren van veel THC in korte tijd kan de effecten versterken.

Tetraydrocannabinolzuur (THCA)

THCA is de verbinding die het meest aanwezig is in rauwe cannabis. THCA wordt omgezet in Δ9-THC bij verhitting tot een bepaalde temperatuur. THCA, CBDA, CBGA en andere cannabinoïdezuren spelen een grote rol bij het remmen van de iso-enzymen COX-1 en COX-2, wat bijdraagt aan de ontstekingsremmende effecten van cannabis. Deze cannabinoïde werkt ook antiproliferatief en krampstillend.

Cannabidiolzuur (CBDA)

Het CBDA is de voorloper van CBD die naast THCA in de Cannabisplant voorkomt. CBD wordt verkregen door de decarboxylering van CBDA, waarbij deze bewerking wordt uitgevoerd onder invloed van warmte. De decarboxylering van CBDA verhoogt de CBD-niveaus. Studies tonen aan dat hoge concentraties CBDA meer antimicrobiële activiteit genereren dan CBD alleen.

Cannabivarine (CBDV)

Net als THCV verschilt CBDV alleen van CBD door de vervanging van een pentyl door een propyl. Onderzoek naar CBDV staat nog in de kinderschoenen, maar is veelbelovend voor de behandeling van epilepsie. Dit komt door de werking op TRPV1-receptoren en de modulatie van genexpressie.

Cannabigerol (CBG)

Een niet-psychoactieve cannabinoïde, waarvan de antibacteriële effecten de effecten van cannabis veranderen. Van CBG is bekend dat het bacteriële groei doodt of vertraagt, ontstekingen vermindert (vooral in de zure vorm, CBGA), de groei van tumorcellen remt en de botgroei bevordert. Het werkt als een antagonist met lage affiniteit van de CB1 receptor. De effecten op de CB2-R zijn nog niet bekend.

Cannabinol (CBN)

CBN is een licht psychoactieve cannabinoïde die wordt geproduceerd door de afbraak van THC. In een verse plant is er weinig of geen CBN. CBN werkt als een zwakke agonist op CB1- en CB2-receptoren, met een grotere affiniteit voor CB2-R dan voor CB1-R. De afbraak van THC in CBN wordt vaak beschreven als het veroorzaken van kalmerende effecten, ook bekend als “couch-lock”.

Cannabichromeen (CBC)

Het CBC wordt verondersteld een rol te spelen bij de ontstekingsremmende en antivirale effecten van cannabis en kan bijdragen aan de pijnstillende effecten van medicinale cannabis. Een onderzoek uit mei 2010 toonde aan dat CBC in combinatie met CBD en THC antidepressieve effecten had. Een ander onderzoek toonde aan dat CBC neurogenese bevordert.

Tetrahydrocannabivarine (THCV)

THCV is een cannabinoïde die alleen voorkomt in bepaalde cannabisvariëteiten. Het enige structurele verschil tussen THCV en THC is de aanwezigheid van een propyl in plaats van een pentyl. Hoewel deze variatie subtiel lijkt, verandert het de werking van THCV. Deze omvatten een vermindering van paniekaanvallen, eetlust en hulp bij botgroei.

Andere fytocannabinoïden buiten de cannabisplant

Fytocannabinoïden zijn gevonden in verschillende andere planten dan cannabis. Onderzoekers hebben nog geen niet-cannabis fytocannabinoïden ontdekt die net zo krachtig zijn als THC, maar andere planten hebben verbindingen die op een vergelijkbare manier samenwerken met cannabinoïdereceptoren.

Verschillende bloemen – waaronder helichrysum, coneflower, electric daisy en Japanese liverwort – bevatten ook phytocannabinoïden, of andere stoffen die samenwerken met de cannabinoïde receptoren van het lichaam, of beide.

Welke voedingsmiddelen bevatten cannabinoïden

Cacao is rijk aan anandamide – een endogene cannabinoïde die stemming, geheugen, eetlust en pijnperceptie reguleert.

Italiaanse onderzoekers ontdekten onlangs ook dat zwarte truffels rijk zijn aan anandamide.

Kava, een medicinale thee van de eilanden in de Stille Oceaan, is rijk aan kavalactonen – verbindingen die een directe interactie aangaan met CB1 receptoren. Dit zou de langdurige reputatie van kava als natuurlijke remedie tegen angst en pijn kunnen verklaren.

Wat zijn de effecten van cannabinoïden op het lichaam?
Cannabinoïden hebben een breed scala aan effecten op het lichaam, die allemaal optreden wanneer cannabinoïde receptoren worden geactiveerd. Cannabinoïden, die medicinaal en recreatief gebruikt worden, veranderen de manier waarop we ons voelen en hebben regulerende effecten op verschillende lichaamsfuncties. Elke lichaamsfunctie vereist een specifiek evenwicht van factoren om optimaal te functioneren. Wanneer het lichaam dit evenwicht bereikt, wordt dit homeostase genoemd. Cannabinoïden werken samen met receptoren om homeostatische reacties in het hele lichaam op te wekken.

Effecten op het zenuwstelsel

Cannabinoïden veroorzaken reacties in het centrale zenuwstelsel, voornamelijk door hun interacties met CB1-receptoren. Er zijn ook CB2 receptoren op cellen van het immuunsysteem in de hersenen, maar hun rol en effecten worden nog niet volledig begrepen. Omdat ons lichaam al cannabinoïde moleculen gebruikt om veel functies te reguleren, heeft het intrinsiek veel doelen die de cannabisplant kan activeren. Het centrale zenuwstelsel is het belangrijkste CB1 receptorcentrum van het lichaam, waar ze een grote verscheidenheid aan hersenfuncties reguleren.

CB1 receptoren zijn de meest tot expressie komende eiwitten van hun soort in de hersenen. Ze reguleren de afgifte van andere neurotransmitters, zoals serotonine, dopamine en glutamaat. CB1 receptoren zijn verantwoordelijk voor de euforische effecten van cannabis, maar ze spelen ook een essentiële rol in de top-down controle van pijn in de hersenen.

Perifere effecten

Hoewel CB2 receptoren niet zo aanwezig zijn in het zenuwstelsel als CB1 receptoren, zijn ze wel aanwezig in sommige hersencellen en spelen ze een rol bij het verlichten van pijn, het controleren van ontstekingen en het behouden van de zenuwcelstructuur. Maar ze worden voornamelijk gevonden op immuuncellen die via de bloedbaan in het lichaam en de hersenen circuleren.

CB2-receptoren zijn overal in het lichaam in voldoende mate aanwezig om te fungeren als potentiële mediatoren van schade veroorzaakt door vele menselijke ziekten, waaronder ziekten van de huid, botten, lever, longen, hart- en bloedvaten en het maagdarmkanaal. In hoeverre cannabinoïden al deze ziekten beïnvloeden, blijft klinisch onzeker.

Zowel CB1- als CB2-receptoren bieden meerdere therapeutische routes. Beide receptoren zijn bijvoorbeeld aanwezig in de huid, waar cannabinoïden mogelijk kunnen worden gebruikt om een breed scala aan huidaandoeningen te behandelen. Ongetwijfeld het meest cruciale verschil tussen de twee is dat CB1 receptoren een kritisch doelwit zijn van vergiftiging in de hersenen, terwijl CB2 receptoren alleen niet-vergiftigende effecten veroorzaken. Hoewel CBD minstens 14 verschillende werkingsmechanismen heeft, activeert het niet CB1-receptoren zoals THC, wat verklaart waarom CBD therapeutische effecten teweeg kan brengen zonder de gebruiker te bedwelmen.

Terwijl cannabisonderzoek zich langzaam ontwikkelt en medische toepassingen duidelijker worden, moeten consumenten zich ervan bewust zijn dat ieders endocannabinoïde systeem uniek is. Onze lichamen verschillen sterk in de manier waarop ze reageren op fytocannabinoïden.

We weten dat het endocannabinoïde systeem bestaat en we weten dat cannabinoïden therapeutische effecten hebben wanneer ze zich binden aan cannabinoïde receptoren. Maar cannabis is een complexe plant en wetenschappelijke consensus over de effecten op het lichaam is nog steeds ver te zoeken. Onderzoekers beginnen nog maar net te begrijpen hoe cannabissamenstellingen samenwerken om ons lichaam te beïnvloeden en de manier waarop we ons voelen te veranderen.