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Das Endocannabinoid-System: Wie wirkt Marihuana?

Durch: Daniel C. Ärtzlich

Die meisten von uns haben von verschiedenen Übertragungssystemen im menschlichen Körper wie dem symphatischen Nervensystem, das unser Kampf- und Fluchtverhalten regelt, gehört. Aber allgemein ist weniger über das Endocannabinoid-System (ECS) bekannt, das noch nicht so lange erforscht ist. Das Erstaunliche daran ist, dass dieses System von entscheidender Bedeutung für fast alle Aspekte unserer Körperfunktionen sein könnte. Im Folgenden erklären wir genau, wie es funktioniert, um verstehen zu können, wie Cannabis wirkt.

Das Endocannabinoid-System umfasst ein weitreichendes Netz chemischer Signale und Zellrezeptoren, die zahlreich in unserem Körper angesiedelt sind. Im Gehirn sind zum Beispiel mehr Cannabinoidrezeptoren als viele anderer Rezeptorarten, die von verschiedenen Neurotransmittern beeinflusst werden.

Neurotransmitter sind Moleküle, die von den Neuronen, den Zellen des Gehirns für die Kommunikation untereinander genutzt werden. Neuronen übermitteln ihre Botschaft an die nächste, indem sie Neurotransmitter wie Dopamin oder Serotonin in den verschwindend kleinen Spalt freisetzen, der eine Neurone von der nächsten trennt.

Die Cannabinoidrezeptoren wirken wie Verkehrpolizisten, die das Niveau und die Aktivität dieser Neurotransmitter regulieren. Zur Stimulierung dieser Rezeptoren produziert unser Körper Moleküle, die sogenannten Endocannabinoide (endo = aus dem Körper stammend), die eine ähnliche Struktur aufweisen wie die Moleküle der Cannabispflanze – der Phytocannabionoide. Das erste entdeckte Endocannabinoid wurde Anandamid getauft, was in Sanskrit „Glückseligkeit“ bedeutet.

Wenn man das Wirkprinzip der Rezeptoren von Cannabinoiden mit einem Türschloss der Zellsignalwege vergleicht, sind die Endocannabinoide der passende Schlüssel für ihren Mechanismus. Die Rezeptoren der Cannabinoide sind auf der Zelloberfläche angeordnet und „erfassen“ die Bedingungen außerhalb der Zelle. Sie übermitteln die Informationen über diese veränderlichen Bedingungen ins Zellinnere und lösen so eine entsprechende Zellantwort aus.

Durch dieses hochkomplexe, überall in unserem Körper befindliche „Schlüssel-Schloss-System“ wirkt das Endocannabinoid-System wie eine unsichtbares Netz, das unseren gesamten Körper durchläuft, um sein Gleichgewicht oder die Homöostase d. h. die Stabilität unserer internen Umgebung zu wahren. Wenn zum Beispiel Schmerz, eine Verletzung oder Fieber durch externe Einwirkung die Homöostase des Körpers stört, wird das Endocannabinoid-System aktiviert, um ihn wieder in die ideale Funktionweise zurückzuführen.

Wie wurde das Endocannabinoid-System entdeckt?

Auch wenn es sich möglicherweise um eine der wichtigsten wissenschaftlichen Erkenntnisse handelt, wissen wir erst seit etwa 30 Jahren von dem Endocannabinoidsystem, als 1988 die Neuropharmakologin Allyn Howlett mit ihrer Arbeitsgruppe der Universität St. Louis erstmalig einen THC-empfindlichen Rezeptor im Hirn von Laborratten nachweisen konnte. Lange vorher, 1964 isolierte Raphael Mechoulam und seine Kollegen der hebräischen Universität Jerusalem Tetrahydrocannabinol (THC) und entdeckte, dass es sich dabei um die wichtigste psychoaktive Verbindung von Cannabis handelt.

Aber wozu sollte der Körper Rezeptoren produzieren, wenn es keine natürlichen Cannabinoide gäbe, die eine Kommunikation ermöglichen? Die Entdeckung der Cannabinoidrezeptoren führte zu der Suche nach jenen den Phytocannabinoiden ähnelnden chemischen Substanzen im Körper, die auf natürlichem Wege mit diesen gerade erst entdeckten Rezeptoren kommunizieren: Die Endocannabinoide, die als chemische „Botenstoffe“ wirken und helfen alles Gefühlte, Gedachte und Getane zu koordinieren.

Wie funktioniert das Endocannabinoid-System?

Das ECS umfasst drei Hauptkomponenten:

Endocannabinoide: Der Körper produziert sie nach Bedarf, was es erschwert zu wissen, wie hoch der normale Pegel im konkreten Fall ist. Die Wissenschaftler haben bislang zwei wichtige Endocannabinoide identifiziert:

  • Anandamid (AEA)
  • 2-Arachidonylglycerol (2-AG)

Cannabinoidrezeptoren: Sie sind in den meisten Teilen des Körpers zu finden. Die Endocannabinoide docken an sie an, um zu melden, dass das ECS in Aktion treten muss. Es gibt zwei wichtige Rezeptoren:

  • Die CB1-Rezeptoren sind überwiegend im Zentralnervensystem angesiedelt.
  • Die CB2-Rezeptoren sind überwiegend im peripheren Nervensystem und zwar insbesondere auf den Zellen des Immunsystems angesiedelt.

Die Endocannabinoide können sich an beiden Rezeptoren andocken. Die Wirkung hängt davon ab, wo sich der Rezeptor befindet und welches Endocannabinoid dort andockt. Sie können zum Beispiel an CB1-Rezeptoren in einem Spinalnerv andocken und so Schmerzen lindern. Andere wiederum können an einen CB2-Rezeptor auf Immunzellen andocken, um zu vermitteln, dass im Körper eine Entzündung stattfindet.

Enzyme: Sind für den Abbau der Endocannabinoide nach Erfüllung ihrer Funktion verantwortlich, die sich aus diesem Grund nicht im Körper ansammeln können. Hierfür sind hauptsächlich zwei Enzyme zuständig:

  • Fettsäureamid-Hydrolase (FAAH), die Anandamid abbaut.
  • Monoacylglycerol-Lipase, die auch als MAG-Lipase bekannt ist, baut normalerweise 2-AG ab.

Wie interagiert THC mit dem Endocannabinoid-System?

Wenn eine Person Cannabis raucht oder inhaliert, strömt THC in die Lunge und wird dort von dem Blut aufgenommen. Innerhalb von Minuten transportiert der Kreislauf die THC-Moleküle in das Gewebe überall im Körper einschließlich ins Gehirn, wo es auf die chemische Reizweiterleitung einwirkt und so eine psychoaktive Wirkung entfaltet.

Die THC-Moleküle, die die Blut-Hirn-Schranke überwinden, passen ebenso wie die Endocannabinoide perfekt in die Rezeptoren. Das liegt daran, dass die chemische Struktur von THC der von Anandamid ähnelt, sodass der Körper das THC erkennt, was auf die normale Neurotransmission im Gehirn beeinflusst. Die betroffenen Bereiche beeinflussen das Empfinden von Genuss, gedankliche Vorgänge, die Konzentration, Bewegungsabläufe, die Koordination und die sensorische Wahrnehmung der Zeit.

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So kann THC zum Beispiel auf die Funktionsweise des Hippocampus und des orbitofrontalen Cortex einwirken. Diese Hirnareale ermöglichen es, neue Erinnerungen zu bilden und den Konzentrationsfokus zu wechseln. Daher wirkt sich der Konsum von Marihuana auf die Gedankenwelt und die Kapazität zu lernen und komplizierte Aufgaben zu erledigen aus.

THC beeinflusst auch die Funktionsweise des Kleinhirns und der Basalganglien. Diese Hirnareale regulieren das Gleichgewicht, die Körperhaltung, die Koordination und die Reaktionsgeschwindigkeit. Aus diesem Grund ist man nach dem Konsum von Marihuana eventuell nicht in der Lage sich sicher im Straßenverkehr zu bewegen.

THC bedient außerdem das Belohnungssystem im Gehirn, einschließlich Regionen, die gesunde und Wohlgefühl verursachende Verhaltensweisen wie Sex und Essen steuern. THC stimuliert Neuronen im Belohnungssystem so, dass sie mehr Dopamin freisetzen, sodass ein höherer Pegel erreicht wird, als dies durch Einwirkung des positiven Stimulus normalerweise der Fall wäre. Die Dopaminflut lehrt das Gehirn, das Wohlgefühle auslösende Verhalten zu wiederholen, was die addiktiven Eigenschaften von Marihuana zu erklären hilft.

Wie agiert CBD im Endocannabinoid-System?

Das andere wichtige Cannabinoid ist Cannabidiol (CBD). Im Gegensatz zu THC ist CBD nicht psychoaktiv und verursacht normalerweise keine unerwünschten Nebenwirkungen. Die Wissenschaftler wissen noch nicht genau, wie es mit dem Endocannabinoid-System interagiert, aber sie wissen, dass es nicht wie THC an die CB1- bzw. CB2-Rezeptoren andockt.

Viele glauben dagegen, dass es eine Wirkung entwickelt, weil es den Abbau von Endocannabinoiden vermeidet. Daher hat es eine vielfältige Wirkung im Körper. Andere glauben, dass CBD sich an einen noch nicht bekannten Rezeptor andockt. Auch wenn Einzelheiten noch diskutiert werden, weist die Forschung darauf hin, dass CBD bei Schmerzen, Übelkeit und anderen Symptomen zahlreicher Erkrankungen hilfreich sein kann.

Was passiert bei Endocannabinoidmangel?

Einige Experten glauben an die Theorie des klinischen Endocannabinoidmangels (CECD), die besagt, dass ein zu geringer Endocannabinoidspiegel im Körper oder etwa eine Fehlfunktion des ECS zu der Entwicklung bestimmter Erkrankungen führen kann.

Ein Artikel aus dem Jahr 2016, der über 10 Jahre Forschungsarbeit zum Thema erfasst, stellt die These auf, dass diese Theorie erklären könnte, warum einige Personen Migräne, Fibromyalgie oder ein Reizdarmsyndrom entwickeln. Für keine dieser Pathologien konnte eine eindeutig zugrunde liegende Ursache ermittelt werden und sie sprechen oftmals auf keine Behandlung an.

Wenn ein eventueller Endocannabinoidmangel bei diesen Erkrankungen eine Rolle spielt, könnte die Adressierung des Endocannabinoid-Systems oder die Produktion von Endocannabinoiden der Schlüssel sein, der für die Behandlung fehlt. Allerdings fehlt noch weitere Forschungsarbeit.

Das Endocannabinoid-System spielt nämlich eine grundlegende Rolle bei der Stabilisierung unserer internen Prozesse, aber uns fehlt noch viel Wissen darüber. Wenn die Wissenschaftler das Verständnis der Funktionsweise ausbauen, könnte das der Schlüssel zu einer nie zuvor gesehenen Revolution in der Medizingeschichte sein.

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