Nutzung der Nanotechnologie zur Abgabe von CBD an das Gehirn zur Linderung neuropathischer Schmerzen

Der Griff zu CBD-haltigen Lotionen oder Ölen scheint eine risikoarme Möglichkeit zur Schmerzlinderung zu sein, doch über die Auswirkungen von CBD auf das Nervensystem ist eigentlich wenig bekannt.

Im letzten Jahrzehnt hat der Einsatz von Cannabisprodukten zur Schmerzbehandlung zugenommen, unter anderem weil der Kongress 2018 ein Gesetz unterzeichnet hat, das Hanf aus dem Bundesgesetz über kontrollierte Substanzen streicht und damit aus Hanf gewonnenes CBD legalisiert. Heutzutage kommt es am häufigsten in Ölform sowie in Lotionen und Kosmetika vor, und es ist allgemein bekannt, dass CBD kein „High“ verursacht. Allerdings ist die Wirkung von CBD im menschlichen Körper und Gehirn noch nicht vollständig geklärt. Derzeit hat die Food and Drug Administration CBD nur als Zusatzbehandlung für bestimmte Formen der Epilepsie zugelassen und die Anwendung während der Schwangerschaft wird nicht empfohlen.

„Wir müssen mehr über diese Verbindung verstehen, mit welchen Mechanismen sie im Gehirn interagiert, welche Auswirkungen sie auf den Körper hat und ob sie eine potenziell sicherere Lösung zur Behandlung der chronischen Schmerzepidemie darstellt“, sagte Kuan Hong Wang, PhD, Professor für Neurowissenschaften und Mitglied des Del Monte Institute for Neuroscience an der University of Rochester, dessen Labor in Zusammenarbeit mit Forschern der Harvard Medical School und des Boston Children’s Hospital kürzlich entdeckte, dass sie bei Mäusen CBD effektiv an das Gehirn abgeben konnten, um neuropathische Schmerzen ohne Nebenwirkungen zu lindern Effekte. Diese Forschung wurde heute in der Zeitschrift veröffentlicht Zellchemische Biologie.

Ausarbeitung einer Liefermethode

Die erste Hürde, die die Forscher überwinden mussten, war die Blut-Hirn-Schranke. Dieser Teil unserer Anatomie trägt unglaublich dazu bei, unser Gehirn gesund zu halten, da er im Wesentlichen als schützendes Kraftfeld um das Gehirn herum fungiert. Aufgrund dieser Barriere und der Tatsache, dass sich CBD nicht gut in Wasser auflöst, gelangt nur sehr wenig CBD in das Gehirn, wenn es in seiner üblichen Ölform eingenommen wird. Der wissenschaftliche Mitarbeiter Jingyu Feng, PhD, im Wang Lab und Erstautor der Studie, half bei der Entwicklung des Abgabemechanismus: die durch Einschlusskomplexe verstärkte Nano-Mizellen-Formulierung oder CBD-IN. CBD-IN ist eine Methode, die CBD-Moleküle in Nanomizellen oder wasserlöslichen Kügelchen einkapselt, die in Lebensmitteln und Arzneimitteln als sicher gelten.

Forscher fanden heraus, dass CBD-IN, wenn es Mäusen verabreicht wurde, innerhalb von 30 Minuten zu einer Schmerzlinderung führte, und zwar ohne die üblichen Nebenwirkungen wie Bewegungs-, Gleichgewichts- oder Gedächtnisverlust, die bei der Einnahme herkömmlicher Schmerzmittel häufig auftreten. „Die Schmerzlinderung hielt auch bei wiederholter Anwendung an“, sagte Feng. „Wir konnten nicht feststellen, dass die Wirkung mit der Zeit nachließ.“

Auswirkungen auf das Gehirn

Mithilfe von bildgebenden Verfahren und genetischen Kartierungstools haben Forscher herausgefunden, dass CBD-IN, wenn es von Mäusen eingenommen wird, überaktive Nervenschaltkreise in den Bereichen des Gehirns und des Rückenmarks beruhigt, die für die Wahrnehmung von Berührung und Schmerz verantwortlich sind. Dieser beruhigende Effekt tritt nur bei abnormaler Aktivierung auf, beispielsweise nach einer Nervenverletzung. Wichtig ist, dass CBD-IN keine Auswirkungen auf gesunde Neuronen hat.

Die Forscher waren überrascht, als sie herausfanden, dass die schmerzlindernde Wirkung nicht auf den typischen Cannabinoidrezeptoren (CB1 und CB2) beruht, auf die THC und andere Cannabisverbindungen im Körper abzielen.

Stattdessen scheint CBD-IN die umfassendere elektrische und Kalziumsignalisierung in Nervenzellen zu beeinflussen und bietet eine neue Möglichkeit, die Hyperaktivität von Nerven zu kontrollieren, ohne die mit herkömmlichen Cannabinoiden oder Opioiden verbundenen „Hoch“- oder Abhängigkeitsrisiken auszulösen.“

Jingyu Feng, PhD, Wissenschaftler

„Die umfassendere Schlussfolgerung dieser Forschung ist, dass Nanotechnologie natürliche Verbindungen wie CBD wirksamer und präziser machen kann“, sagte Wang, Co-Senior-Autor dieser Forschung. „Durch die Verbesserung der Hirnleistung und die gezielte Bekämpfung ausschließlich krankheitsbedingter neuronaler Überaktivität könnte diese Strategie neue Möglichkeiten für die Behandlung chronischer Schmerzen und möglicherweise auch anderer neurologischer Erkrankungen wie Epilepsie oder neurodegenerativer Erkrankungen eröffnen, bei denen abnormale Nervenaktivität eine zentrale Rolle spielt.“

Diese Forschung war eine Zusammenarbeit zwischen der University of Rochester, der Harvard Medical School und dem Boston Children’s Hospital. Weitere Autoren sind Jessica Page, PhD, und Leeyup Chung, PhD, beide Co-Erstautoren, sowie Zhigang He, PhD, Co-Senior-Autor, von der Harvard Medical School. Die Forschung wurde von den National Institutes of Health und dem Del Monte Institute for Neuroscience unterstützt.

Quellen: