Tetrahydrokannabinol, czyli THC: psychoaktywny składnik marihuany
Konopie są jedną z pierwszych roślin uprawianych przez człowieka. Wiadomo, że od ponad dwóch tysiącleci używano ich jako pożywienia, lekarstwa i w rytuałach religijnych (1, 2). Jak zobaczymy w tym artykule, związki, które wytwarzają, zwłaszcza THC, miały bardzo wiele wspólnego z użytkowaniem tej rośliny.
THC: psychoaktywny związek marihuany
Czym jest THC?
Tetrahydrokannabinol, lepiej znany jako THC, to rodzaj kannabinoidu i główny psychoaktywny składnik występujący w roślinie konopi. Jego pełna nazwa to delta-9-tetrahydrokannabinol, w skrócie delta-9-THC, co odpowiada najbardziej znanej i najlepiej zbadanej formie THC.
Kiedy odkryto THC?
THC został wyizolowany z rośliny konopi w 1964 roku przez słynnego badacza Raphaela Mechoulama.
Gdzie w roślinie znajduje się THC?
THC, podobnie jak inne kannabinoidy i terpeny konopi, znajduje się w gruczołowych trichomach szyszki konopi. Trichomy te są liczniejsze u roślin z żeńskimi, niezapylonymi szyszkami (10). W skomplikowanym procesie zachodzącym w trichomach (zwanym biosyntezą kannabinoidów), terpenoidy i fitokannabinoidy powstają ze wspólnego prekursora, pirofosforanu geranylu (11).
Proces ten daje początek kannabinoidom w formie kwasowej, oznaczanym literą „A” na końcu nazwy kannabinoidu. Dlatego kwas delta-9-tetrahydrokannabinolowy (THCA) jest związkiem występującym w roślinie w sposób naturalny. Choć ta cząsteczka sama w sobie może wywoływać reakcję w organizmie, poddanie jej działaniu ciepła spowoduje dekarboksylację i utratę właściwości kwasowej, przekształcając ją w silną neutralną bioaktywną cząsteczkę, którą znamy jako THC.
Jakie stężenie THC ma marihuana?
Do dziś zidentyfikowano ponad 100 fitokannabinoidów w szyszkach konopi, w tym delta-9-tetrahydrokannabinol (THC), kannabidiol (CBD), kannabinol (CBN), kannabigerol (CBG), kannabichromen (CBC), tetrahydrokannabiwarynę (THCV), kannabidiwarynę (CBDV), kannabinodiol (CBND), kannabinidiol (CBDL) i inne (4). Spośród nich THC występuje w największej proporcji i to jemu przypisuje się psychoaktywne działanie rośliny.
Stężenie tetrahydrokannabinolu w roślinach konopi może się różnić w zależności od odmiany, ale zazwyczaj utrzymuje się powyżej 18% THC do celów komercyjnych. Ten odsetek jest wynikiem hodowli selekcyjnej prowadzonej przez lata w celu uzyskania chemotypów, czyli odmian bogatych w THC, a tym samym wzmocnienia ich działania u użytkowników (12).
Podobnie obecnie wyhodowano rodzaje marihuany o bardzo niskiej zawartości tetrahydrokannabinolu. Dlatego w wielu krajach Europy można kupić susz konopny CBD, reklamowany jako „legalna marihuana”, ponieważ poziom THC utrzymuje się poniżej limitu prawnego (od 0,2 do 1 %, w zależności od kraju).
Fitokannabinoidy takie jak THC to substancje chemiczne zdolne do oddziaływania na układ endokannabinoidowy. Nie występują wyłącznie w konopiach, można je też znaleźć w roślinach takich jak Echinacea (E. purpurea, E. angustifolia i E. pallida), kwiat syczuański, czyli kwiat elektryczny (Acmella oleracea), papierowy kwiat (Helichrysum umbraculigerum) oraz wątrobowiec Radula (Radula marginata; 3).
Efekty THC
Jak działa THC?
Cannabis sativa to roślina o różnorodnych odcieniach, która wyróżnia się spośród innych dzięki swojemu aromatowi, cesze nadawanej przez pewne substancje chemiczne obecne w jej szyszce. Te substancje, zwane terpenami i terpenoidami, wraz z fitokannabinoidami są głównymi składnikami szyszki konopi i to im przypisuje się działanie terapeutyczne i psychoaktywne.
Tetrahydrokannabinol jest fitokannabinoidem odpowiedzialnym za psychoaktywne działanie rośliny konopi. Efekt ten występuje, ponieważ THC jest częściowym agonistą receptora kannabinoidowego 1 (CB1) i receptora kannabinoidowego 2 (CB2).
Dzięki temu powinowactwu THC aktywuje układ endokannabinoidowy i uruchamia mechanizmy wywołujące objawy neurobehawioralne.
Co oznacza, że THC jest psychoaktywne?
Każda substancja, która wywołuje zmieniony stan świadomości lub wpływa na aktywność umysłową, jest uważana za psychoaktywną. Tetrahydrokannabinol na przykład wywołuje objawy obejmujące zmniejszenie ruchliwości, hipotermię, analgezję i sedację, co określa się jako tetradę kannabinoidową (6).
Efekt otoczenia a THC
Działanie konopi nie wynika wyłącznie z tego, że THC wiąże się z receptorami endokannabinoidowymi (CB1 i CB2). Mówi się, że jego moc jest powiązana z terpenami i terpenoidami, które znajdują się także w szyszce. Synergia roślinna (7) wynikająca z połączenia wszystkich składników rośliny konopi daje w efekcie efekt otoczenia (entourage effect).
Efekt otoczenia oznacza wzmocnienie lub osłabienie skuteczności konopi, gdy ich różne składniki działają łącznie.
Na przykład skuteczność olejku z konopi w leczeniu trądziku może wynikać nie tylko z obecności kannabinoidów, ale z ich synergii z limonenem, terpenoidem obecnym w szyszkach konopi, znanym z działania przeciwbakteryjnego. Innym przykładem jest to, że obecność CBD, czyli kannabidiolu, w roślinie konopi zmniejsza działania niepożądane, które mogą pojawić się, gdy podaje się samo THC (8).
W roślinie konopi efekt otoczenia wynika z tego, że zawiera ona ponad 500 terpenów, terpenoidów i kannabinoidów (9), które dają początek możliwości niezliczonych kombinacji zdolnych modulować działanie THC. Z tego powodu jego odtworzenie w laboratorium jest niewykonalne, a w konsekwencji efekt otoczenia pozostaje hipotezą.
Fakt, że efektu otoczenia nie można odtworzyć sztucznie, jest dowodem na to, że produkty naturalne mogą być potężnymi narzędziami, których nauka nie jest w stanie dokładnie zmierzyć.
Zastosowania THC: potencjał terapeutyczny marihuany
W przeszłości, jeszcze przed wyizolowaniem THC, rośliny marihuany miały bardziej zrównoważone stężenia fitokannabinoidów i być może dlatego miały lepsze działanie terapeutyczne. Choć obecnie, przy tak silnych roślinach, marihuanę powiązano naukowo z negatywnymi skutkami, nie wszystko jest stracone. Medyczna marihuana nadal jest pojęciem aktualnym, ponieważ istnieją pewne efekty, które wciąż stanowią korzyść dla użytkowników.
THC w mózgu może działać jako czynnik przeciwzapalny (13, 14), wywoływać lekkie działanie rozszerzające oskrzela (15, 16) i być stosowane jako środek przeciwbólowy (16, 17). Jednak jego stosowanie musi podlegać surowej ocenie stosunku ryzyka do korzyści, najlepiej pod nadzorem pracownika ochrony zdrowia.
Regularne, długotrwałe używanie marihuany o wysokiej zawartości THC może powodować nieodwracalne szkody w wyniku działania THC na mózg.
THC jako leczenie
W jakich chorobach stosuje się marihuanę?
Choć THC jest czynnikiem ryzyka dla funkcji neuronów, zachęca się do jego stosowania w celu łagodzenia złożonych dolegliwości, dla których nie ma skutecznego leczenia.
Niektóre z tych dolegliwości to stwardnienie rozsiane, ból neuropatyczny i fibromialgia. Podobnie konopie mogą być leczeniem paliatywnym łagodzącym skutki chemioterapii u pacjentów z rakiem (18).
Używanie konopi w innych chorobach lub do celów rekreacyjnych zaleca się prowadzić z użyciem odmian o niskim stężeniu THC.
Rośliny konopi o przeważającej zawartości CBD i bardzo niskim poziomie THC, takie jak konopie przemysłowe, pozwalają uniknąć niepożądanych efektów psychoaktywnych, które może wywoływać marihuana.
Zatwierdzone zastosowania medyczne THC
- Ból przewlekły (19, 20)
- Stwardnienie rozsiane (21)
- Ból, nudności i wymioty po chemioterapii (22, 23)
- Leczenie fibromialgii (24)
- Doraźna analgezja po operacji (25). Wymaga ścisłego nadzoru pracownika ochrony zdrowia.
- Poprawa apetytu (26)
Jakie długoterminowe skutki ma THC?
To, co dzieje się przy regularnym używaniu marihuany, nie jest dokładnie tym, czego chciałbyś dla swojego mózgu. Choć w krótkim okresie konopie mogą wywoływać przyjemne odczucia, istnieją też zagrożenia dla zdrowia psychicznego wynikające z przewlekłego używania THC. Weź pod uwagę, że korzystne i ryzykowne skutki marihuany w mózgu różnią się w zależności od osoby. Bez wątpienia może być narzędziem wspierającym dla osób z rakiem, stwardnieniem rozsianym, fibromialgią lub bólem przewlekłym; ale ostatecznie to lekarz decyduje, czy może pomóc w jakiejś chorobie.
Wciąż wiele do odkrycia o THC i konopiach
Skład szyszek konopi jest złożony i trudny do pełnego scharakteryzowania. Wszystkie rośliny konopi, bez względu na to, czy należą do tej samej odmiany, czy chemotypu, będą wykazywać pewien stopień różnic między sobą, ponieważ powstawanie terpenów, terpenoidów i kannabinoidów będzie zależało od jakości gleby, warunków środowiskowych uprawy i konkretnego fenotypu.
Roślinę konopi zaczęto badać dokładniej od momentu wyizolowania THC, ale jej zawiły skład oferuje szeroką gamę możliwości, które do dziś pozostają przedmiotem badań.
* Ten wpis jest poświęcony pamięci ojca nauki o kannabinoidach, profesora Raphaela Mechoulama, który zmarł 10 marca 2023 roku.
Bibliografia
- Cohen, K., Weizman, A., & Weinstein, A. (2019). Positive and Negative Effects of Cannabis and Cannabinoids on Health. Clinical pharmacology and therapeutics, 105(5), 1139–1147. https://doi.org/10.1002/cpt.1381
- Russo E. B. (2007). History of cannabis and its preparations in saga, science, and sobriquet. Chemistry & biodiversity, 4(8), 1614–1648. https://doi.org/10.1002/cbdv.200790144
- Messina, F., Rosati, O., Curini, M & Marcotullio, M.C. (2015) Chapter 2 – Cannabis and Bioactive Cannabinoids. Studies in Natural Products Chemistry. Elsevier. Pages 17-57, https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63473-3.00002-2
- Salami, S. A., Martinelli, F., Giovino, A., Bachari, A., Arad, N., & Mantri, N. (2020). It Is Our Turn to Get Cannabis High: Put Cannabinoids in Food and Health Baskets. Molecules (Basel, Switzerland), 25(18), 4036. https://doi.org/10.3390/molecules25184036
- Tagen, M., & Klumpers, L. E. (2022). Review of delta-8-tetrahydrocannabinol (Δ8 -THC): Comparative pharmacology with Δ9 -THC. British journal of pharmacology, 179(15), 3915–3933. https://doi.org/10.1111/bph.15865
- Wiley, J. L., & Martin, B. R. (2003). Cannabinoid pharmacological properties common to other centrally acting drugs. European journal of pharmacology, 471(3), 185–193. https://doi.org/10.1016/s0014-2999(03)01856-9
- Williamson E. M. (2001). Synergy and other interactions in phytomedicines. Phytomedicine : international journal of phytotherapy and phytopharmacology, 8(5), 401–409. https://doi.org/10.1078/0944-7113-00060
- Russo, E., & Guy, G. W. (2006). A tale of two cannabinoids: the therapeutic rationale for combining tetrahydrocannabinol and cannabidiol. Medical hypotheses, 66(2), 234–246. https://doi.org/10.1016/j.mehy.2005.08.026
- Gould J. (2015). The cannabis crop. Nature, 525(7570), S2–S3. https://doi.org/10.1038/525S2a
- Russo E. B. (2011). Taming THC: potential cannabis synergy and phytocannabinoid-terpenoid entourage effects. British journal of pharmacology, 163(7), 1344–1364. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.2011.01238.x
- Fellermeier, M., Eisenreich, W., Bacher, A., & Zenk, M. H. (2001). Biosynthesis of cannabinoids. Incorporation experiments with (13)C-labeled glucoses. European journal of biochemistry, 268(6), 1596–1604. https://doi.org/10.1046/j.1432-1033.2001.02030.x
- Vergara, D., Gaudino, R., Blank, T., & Keegan, B. (2020). Modeling cannabinoids from a large-scale sample of Cannabis sativa chemotypes. PloS one, 15(9), e0236878. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0236878
- Evans F. J. (1991). Cannabinoids: the separation of central from peripheral effects on a structural basis. Planta medica, 57(7), S60–S67.
- Anil, S. M., Peeri, H., & Koltai, H. (2022). Medical Cannabis Activity Against Inflammation: Active Compounds and Modes of Action. Frontiers in pharmacology, 13, 908198. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.908198
- Tashkin, D. P., & Roth, M. D. (2019). Pulmonary effects of inhaled cannabis smoke. The American journal of drug and alcohol abuse, 45(6), 596–609. https://doi.org/10.1080/00952990.2019.1627366
- Russo E. B. (2011). Taming THC: potential cannabis synergy and phytocannabinoid-terpenoid entourage effects. British journal of pharmacology, 163(7), 1344–1364. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.2011.01238.x
- Ware, M. A., Jensen, D., Barrette, A., Vernec, A., & Derman, W. (2018). Cannabis and the Health and Performance of the Elite Athlete. Clinical journal of sport medicine : official journal of the Canadian Academy of Sport Medicine, 28(5), 480–484. https://doi.org/10.1097/JSM.0000000000000650
- MacCallum, C. A., & Russo, E. B. (2018). Practical considerations in medical cannabis administration and dosing. European journal of internal medicine, 49, 12–19. https://doi.org/10.1016/j.ejim.2018.01.004
- Russo, E. B., Guy, G. W., & Robson, P. J. (2007). Cannabis, pain, and sleep: lessons from therapeutic clinical trials of Sativex, a cannabis-based medicine. Chemistry & biodiversity, 4(8), 1729–1743. https://doi.org/10.1002/cbdv.200790150
- Haroutounian, S., Ratz, Y., Ginosar, Y., Furmanov, K., Saifi, F., Meidan, R., & Davidson, E. (2016). The Effect of Medicinal Cannabis on Pain and Quality-of-Life Outcomes in Chronic Pain: A Prospective Open-label Study. The Clinical journal of pain, 32(12), 1036–1043. https://doi.org/10.1097/AJP.0000000000000364
- Notcutt, W., Langford, R., Davies, P., Ratcliffe, S., & Potts, R. (2012). A placebo-controlled, parallel-group, randomized withdrawal study of subjects with symptoms of spasticity due to multiple sclerosis who are receiving long-term Sativex® (nabiximols). Multiple sclerosis (Houndmills, Basingstoke, England), 18(2), 219–228. https://doi.org/10.1177/1352458511419700
- Johnson, J. R., Burnell-Nugent, M., Lossignol, D., Ganae-Motan, E. D., Potts, R., & Fallon, M. T. (2010). Multicenter, double-blind, randomized, placebo-controlled, parallel-group study of the efficacy, safety, and tolerability of THC:CBD extract and THC extract in patients with intractable cancer-related pain. Journal of pain and symptom management, 39(2), 167–179. https://doi.org/10.1016/j.jpainsymman.2009.06.008
- Abrahamov, A., Abrahamov, A., & Mechoulam, R. (1995). An efficient new cannabinoid antiemetic in pediatric oncology. Life sciences, 56(23-24), 2097–2102. https://doi.org/10.1016/0024-3205(95)00194-b
- Fiz, J., Durán, M., Capellà, D., Carbonell, J., & Farré, M. (2011). Cannabis use in patients with fibromyalgia: effect on symptoms relief and health-related quality of life. PloS one, 6(4), e18440. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0018440
- Holdcroft, A., Maze, M., Doré, C., Tebbs, S., & Thompson, S. (2006). A multicenter dose-escalation study of the analgesic and adverse effects of an oral cannabis extract (Cannador) for postoperative pain management. Anesthesiology, 104(5), 1040–1046. https://doi.org/10.1097/00000542-200605000-00021
- Cota D, Marsicano G, Lutz B, Vicennati V, Stalla GK, Pasquali R, Pagotto U. Endogenous cannabinoid system as a modulator of food intake. Int J Obes Relat Metab Disord. 2003 Mar;27(3):289-301. doi: 10.1038/sj.ijo.0802250. PMID: 12629555.
