Artikel zur Langlebigkeit

CBD kann Lungenschäden und den bei Atemwegserkrankungen beobachteten „Zytokinsturm“ reduzieren

CBD kann Lungenschäden und den bei Atemwegserkrankungen beobachteten „Zytokinsturm“ reduzieren
  • CBD (Cannabidiol) kann den lungenschädigenden „Zytokinsturm“ reduzieren, der bei Patienten mit COVID-19 oder anderen Atemwegserkrankungen tödlich sein kann. 

  • CBD erhöht den Spiegel des Peptids Apelin, das Entzündungen reduziert.

  • Bei Menschen mit COVID-19 oder Atemnotsyndrom (ARDS) ist der Apelin-Spiegel drastisch reduziert. 

Dieser Artikel wurde auf EurekAlert.org veröffentlicht:

Eine Möglichkeit, wie CBD den „Zytokinsturm“, der die Lunge schädigt und viele Patienten mit COVID-19 tötet, zu reduzieren scheint, besteht darin, einen Anstieg des Spiegels eines natürlichen Peptids namens Apelin zu ermöglichen, das bekanntermaßen Entzündungen reduziert und dessen Spiegel drastisch reduziert werden das Gesicht dieses Sturms.

Forscher des Dental College of Georgia und des Medical College of Georgia berichteten diesen Sommer in ihrem Labormodell des tödlichen Atemnotsyndroms (ARDS) bei Erwachsenen über die Fähigkeit von CBD, den Sauerstoffgehalt zu verbessern und Entzündungen sowie körperliche Lungenschäden zu reduzieren.

Jetzt haben sie gezeigt, dass der Apelin-Spiegel mit der Virusinfektion, die weltweit 1 Million Menschen das Leben gekostet hat, deutlich sinkt und dass CBD dabei hilft, diese Werte zusammen mit der Lungenfunktion schnell zu normalisieren.

„Es war in beide Richtungen dramatisch“, sagt Dr. Babak Baban, DCG-Immunologe und stellvertretender Dekan für Forschung, über die Verschiebung der Apelinspiegel sowohl im zirkulierenden Blut als auch im Lungengewebe.

Die Blutspiegel des Peptids sanken in ihrem ARDS-Modell auf nahezu Null und stiegen mit CBD um das Zwanzigfache, berichten sie im Journal of Cellular and Molecular Medicine.

„CBD hat es fast wieder auf ein normales Niveau gebracht“, sagt Dr. Jack Yu, Arzt und Leiter der pädiatrischen plastischen Chirurgie am MCG, über den offensichtlichen ersten Zusammenhang zwischen CBD und Apelin.

Apelin ist ein allgegenwärtiges Peptid, das von Zellen im Herzen, in der Lunge, im Gehirn, im Fettgewebe und im Blut hergestellt wird und ein wichtiger Regulator bei der Senkung von Blutdruck und Entzündungen ist, sagt Baban, der korrespondierende Autor der Studie.

Wenn beispielsweise unser Blutdruck steigt, sollte der Apelinspiegel an der richtigen Stelle ansteigen, etwa in den Endothelzellen, die die Blutgefäße auskleiden, um zur Senkung des Blutdrucks beizutragen. Apelin sollte das Gleiche tun, um dazu beizutragen, die deutliche Zunahme von Entzündungen in der Lunge und die damit verbundenen Atembeschwerden im Zusammenhang mit ARDS zu normalisieren.

„Idealerweise würde es bei ARDS in Bereichen der Lunge zunehmen, in denen es zur Verbesserung des Blut- und Sauerstoffflusses zum Ausgleich und zum Schutz benötigt wird“, sagt Baban. Doch als sie sich ihr ARDS-Modell ansahen, zeigte Apelin weder das eine noch das andere, sondern verringerte sich stattdessen sowohl im Lungengewebe selbst als auch im allgemeinen Kreislauf. Bis sie CBD gaben.

Sie berichteten diesen Sommer in der Zeitschrift Cannabis and Cannabinoid Research, dass die Behandlung mit CBD übermäßige Lungenentzündungen reduzierte, was eine Verbesserung der Lungenfunktion, einen gesünderen Sauerstoffgehalt und die Reparatur einiger der bei ARDS typischen strukturellen Schäden an der Lunge ermöglichte. Die Forscher sagten, dass dann noch mehr Arbeit nötig sei, einschließlich der Frage, wie CBD die signifikanten Veränderungen herbeiführte, sowie Studien am Menschen, bevor es in einen Behandlungsplan für COVID-19 aufgenommen werden sollte.

Jetzt haben sie diese Verbesserungen mit der Regulierung von Apelin in Verbindung gebracht. Obwohl sie Apelin nicht alle Vorteile von CBD zuschreiben, sagen sie, dass das Peptid in diesem Szenario eindeutig eine wichtige Rolle spielt. Sie wissen auch noch nicht, ob das neuartige Coronavirus oder CBD einen direkten Einfluss auf Apelin haben oder ob es sich dabei um nachgelagerte Folgen handelt, aber sie suchen bereits nach Antworten auf diese Unbekannten.

„Es ist ein Zusammenhang; wir wissen noch nichts über die Ursache, aber es ist ein sehr guter Indikator für die Krankheit“, sagt Baban über die Auswirkungen der Virusinfektion auf den Apelinspiegel.

Das mittlerweile bekannte versetzte Virus dringt über den ebenfalls weit verbreiteten Angiotensin-Converting-Enzym-2- oder ACE2-Rezeptor in menschliche Zellen ein. „Die Spike-Proteine ​​haben genau den richtigen Andockmechanismus“, sagt Co-Autor Yu. Und es gibt viele Gemeinsamkeiten zwischen ACE2 und Apelin, einschließlich der Tatsache, dass viele Zelltypen und Gewebe beides haben, einschließlich der Lunge.

Apelin und ACE2 arbeiten normalerweise auch zusammen, um den Blutdruck zu kontrollieren, und eine Hochregulierung beider kann bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen, einschließlich Herzinsuffizienz, hilfreich sein, indem sie den Blutdruck senkt und gleichzeitig die Pumpfähigkeit des Herzens erhöht. Tatsächlich arbeiten Apelin und ACE2 zusammen, um ein gesundes Herz-Kreislauf-System zu regulieren, und sie sind Faktoren bei so ziemlich jeder Erkrankung, wie Fettleibigkeit oder Bluthochdruck, die das Herz-Kreislauf-System schädigt, sagt Baban.

Wie andere Krankheiten scheint auch das neuartige Coronavirus ihre positive Partnerschaft zu stören. Es hat sich gezeigt, dass die Bindung des Virus an den ACE2-Rezeptor den ACE2-Spiegel senkt und den Spiegel des starken Blutgefäßverengers Angiotensin II erhöht, da weniger Angiotensin II abgebaut und weniger Vasodilatatoren produziert werden, was die Prognose des Patienten verschlechtert.

„Statt dass ACE2 dabei hilft, die Blutgefäße zu entspannen, hilft es dem Virus, in den Wirt einzudringen, wo es mehr Viren produziert, anstatt der Lunge zu helfen, sich zu entspannen und ihre Arbeit zu erledigen“, sagt Yu.

Während die Forscher noch dabei sind, die einzelnen Teile zusammenzusetzen, scheinen verringerte ACE2-Spiegel weniger Apelin und weniger Schutz zu ermöglichen.

Wie dem auch sei, ihre Feststellung einer dramatischen Reduzierung des Apelinspiegels angesichts von ARDS mache die Spiegel des schützenden Peptids zu einem potenziellen frühen Biomarker für ARDS und das Ansprechen auf Behandlungsbemühungen, sagen sie.

Mit dieser neuen Erkenntnis erfuhren sie erstmals mehr darüber, wie CBD die positiven Wirkungen hervorruft, die sie in ihrem ARDS-Modell sahen. Zu den nächsten Schritten gehört ein besseres Verständnis der Wechselwirkung zwischen CBD, Apelin und dem neuartigen Coronavirus, einschließlich der Frage, warum Apelin angesichts des Virus untergeht und warum CBD es in die Höhe treibt. Dazu gehört die Untersuchung, wie sich die Eliminierung von Apelin auf ARDS auswirkt und ob CBD auch ohne Apelin den gleichen Nutzen für die Lunge bringt.

Wahrscheinlich unterdrückt das Virus etwas, das Apelin unterdrückt, und CBD stört. Sie bezweifeln jedoch, dass die Apelin-CBD-Wechselwirkung die einzige Möglichkeit ist, wie die Verbindung, die zweithäufigste in der Marihuanapflanze, in diesem und anderen Szenarien funktioniert.

Die Studien wurden durch die Entwicklung eines sicheren, relativ kostengünstigen ARDS-Modells durch die Forscher ermöglicht, indem sie ein synthetisches Analogon doppelsträngiger RNA namens POLY (I:C) bereitstellten. Das neuartige Coronavirus verfügt auch über doppelsträngige RNA, während unsere einzelsträngige RNA ist. Daher löste dieses Analogon eine ähnliche Reaktion wie das Virus aus, einschließlich der extremen Lungenschädigung, die dazu geführt hat, dass Beatmungsgeräte und andere extreme Unterstützungsmaßnahmen für Patienten erforderlich waren ist eine der häufigsten Todesursachen. Ähnlich wie bei der SARS-CoV-2-Infektion ist die Folge ein „Zytokinsturm“, der eine übertriebene Immunreaktion in der Lunge widerspiegelt, die eher zu einem Angriff als zu einem Schutz führt.

Für diese Studien erhielt eine Kontrollgruppe an drei aufeinanderfolgenden Tagen intranasale Kochsalzlösung, während das COVID-19-Modell drei Tage lang POLY (I:C) intranasal erhielt. Eine dritte Gruppe, die Behandlungsgruppe, erhielt im gleichen Zeitraum POLY ((I:C) und CBD.

Diesmal untersuchten sie und fanden auch deutlich verringerte Apelinspiegel bei den Mäusen, die im Vergleich zu den Kontrollen COVID-ähnliche Symptome entwickelten. Die Behandlung mit CBD normalisierte die Immunantwort und den Apelinspiegel sowie den Sauerstoffgehalt und die Schwellung und Narbenbildung in der Lunge, die für das tödliche ARDS charakteristisch sind.

„Das apelinerge System ist ein sehr, sehr allgegenwärtiges Signalsystem“, sagt Yu. Obwohl es an unterschiedlichen Orten unterschiedliche Aufgaben erfüllt und die Werte je nach Bedarf steigen und fallen können, sind seine Werte in der Lunge stets messbar, einer der Gründe, warum es ein guter Biomarker sein sollte, und es wird allgemein auch als schützend angesehen, sagen sie .

Zu den wichtigen und vielfältigen Aufgaben von Apelin gehört es, sicherzustellen, dass die Plazenta während einer Schwangerschaft gut mit Blut sowie Sauerstoff und Nährstoffen versorgt wird. Tatsächlich entschieden sich DCG- und MCG-Forscher aufgrund der Arbeit von Dr. Évila Lopes Salles, einer Postdoktorandin bei Baban in der DCG-Abteilung für Oralbiologie und Erstautorin der Studie, für die Untersuchung von Apelin Schwangerschaft und klare entzündungshemmende Rolle, sagt Baban.

Es gibt synthetische Agonisten, die den Apelinspiegel erhöhen, und erweisen sich im Labor als vielversprechend bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen, einschließlich der Verlangsamung der Wachstumsrate von Schwachstellen in Blutgefäßen, sogenannten Aneurysmen. CBD scheint ein natürlicher Apelin-Agonist zu sein, sagen die Forscher.

Diese Studie wurde im veröffentlicht Zeitschrift für Zelluläre und Molekulare Medizin im Oktober 2020. 



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