CBD의 치료 효능 메커니즘 연구 논문 - TRP 바닐로이드 수용체

 

TRP Channels

 

바닐로이드 수용체 Vanilloid Receptors

 

CBD는 다양한 이온 채널과 직접 상호작용하여 치료 효과를 부여합니다.
CBD directly interacts with various ion channels to confer a therapeutic effect. 

 

예를 들어, CBD는 TRPV1 수용체에 결합하는데, TRPV1 수용체는 또한 이온 채널로서도 기능합니다.
CBD, for example, binds to TRPV1 receptors, which also function as ion channels. 

 

 

TRPV1은 통증 인식, 염증, 체온을 매개하는 것으로 알려져 있습니다.
TRPV1 is known to mediate pain perception, inflammation and body temperature.

 

TRPV는 "transient receptor potential cation channel subfamily V"에 대한 기술 약어입니다.
TRPV is the technical abbreviation for “transient receptor potential cation channel subfamily V.” 

 

TRPV1은 광범위한 약초 효능을 매개하는 수십 개의 TRP 수용체 변이체 또는 하위패밀리 중 하나입니다.
TRPV1 is one of several dozen TRP (pronounced “trip”) receptor variants or subfamilies that mediate the effects of a wide range of medicinal herbs.

 

과학자들은 TRPV1을 flavorful vanilla bean의 이름을 따라서 "vanilloid receptor" 라고 부릅니다.
Scientists also refer to TRPV1 as a “vanilloid receptor,” named after the flavorful vanilla bean.

 

바닐라는 방부제와 진통제가 함유된 에센셜 오일 eugenol을 함유하고 있습니다;
eugenol은 또한 혈관을 뚫는 데 도움이 됩니다.
Vanilla contains eugenol, an essential oil that has antiseptic and analgesic properties; it also helps to unclog blood vessels.

 

역사적으로, 바닐라 콩은 두통을 위한 민간 치료제로 사용되어 왔습니다.
Historically, the vanilla bean has been used as a folk cure for headaches.

 

CBD는 통증에 영향을 미칠 수 있는 TRPV1에 결합합니다.
CBD binds to TRPV1, which can influence pain perception. 

 

고추에 있는 매운 화합물 캡사이신(capsaicin)은 TRVP1 수용체를 활성화시킵니다.
Capsaicin—the pungent compound in hot chili peppers—activates the TRVP1 receptor.

 

체내칸나비노이드인 아난다마이드(Anandamide)도 TRPV1 작용제 입니다.
Anandamide, the endogenous cannabinoid, is also a TRPV1 agonist.

 

칸나비노이드 전문

www.dopza.com 

돕자몰 - 강아지 고양이 발작 경련 CBD 오일 전문

CBD는, 양성 대조군, ionomycin(4μM)의 효능이 약70%인 형광-기반, 고효율 분석을 사용하여 평가할 때, HEK293 세포에서 발현된 사람 TRPV1 채널에서 작용제로 작용한다고 보고되었습니다(표3)[19].
CBD has been reported to act as an agonist at human TRPV1 channel expressed in HEK293 cells when assessed using a fluorescence-based, high-throughput assay with an efficacy of ~70% that of a saturating concentration of the positive control, ionomycin (4 μM) (Table 3) [19].

TRP 채널은 많은 조직에서 다양한 세포의 원형질막에 존재하며, 나트륨, 칼슘, 마그네슘 이온을 투과하는 리간드-게이트, 비선택성 양이온 채널 역할을 합니다[102].
TRP channels are present in the plasma membrane of a variety of cells in many tissues and act as ligand-gated, nonselective cation channels permeable to sodium, calcium, and magnesium ions [102].

여기에서 CBD에 의해 유발된 세포내 칼슘([Ca2+] i) 증가는 TRPV1 반작용제인 capsazepine(10 μM)에 의해 폐지되었으며, CBD의 TRPV1 특이 효과를 암시합니다.
Here, CBD-induced increases in intracellular calcium ([Ca2+]i) were reportedly abolished by the TRPV1 antagonist capsazepine (10 μM), suggesting a TRPV1-specific effect of CBD.

연구자들은 CBD가 비-TRPV1 발현 HEK293 세포에서 [Ca2+]i에 영향을 미치지 않지만 지지 자료를 제시하지 않았다고 주장했습니다.
The authors also asserted that CBD did not affect [Ca2+]i in non-TRPV1-expressing HEK293 cells but did not present supporting data.

특히, CBD의 다른 분자 표적은 HEK293 세포(예, VDAC1, 표1, 2, 3, 4 참조)에 존재하지만 세포내 막에 대한 이들의 발현은 CBD 매개 작용이 이 같은 분석에 의해 확인되는 것을 방지할 수 있습니다.
Notably, other molecular targets of CBD are present in HEK293 cells (e.g., VDAC1; see Tables 1, 2, 3 and 4) but their expression on intracellular membranes is likely to prevent CBD-mediated effects from being identified by an assay such as this.

이 그룹은 CBD의 항암 효과를 조사한 이후 연구에서 HEK293 세포에서 발현한 사람 TRPV1의 CBD 효과를 다시 평가하고 위와 같은 방법으로 보고한 동일한 접근법을 사용했습니다.
This group used the same approach in a later study that examined anticancer effects of CBD [99], where CBD effects at human TRPV1 expressed in HEK293 cells were again assessed and reported in the same way as above.

특정 EC50 및 효능 결과가 공식적으로 제시되지는 않았지만, CBD가 이전보다 (약 50%대 70%) 덜 효과적이었던 것으로 나타났습니다(약 6.3μM 대 3.5μM)[99].
While specific EC50 and efficacy results for were not formally presented, an estimate from the concentration–response curves published in suggests that CBD was both less efficacious (~50% vs 70%) and less potent (~6.3 μM vs 3.5 μM) than previously reported [99].

같은 그룹은 HEK293 세포에서 발현된 사람 TRPV1에서 CBD 효과 평가를 위해 동일 접근법을 세 번째 및 마지막에 사용했습니다[71].
The same group used the same approach to assess CBD effects at human TRPV1 expressed in HEK293 cells for a third and final time [71].

CBD 효능이 Ligresti 등에 의해 보고된 것과 일치했으나[99],  Bisogno 등이 보고한 것과는 일치하지 않았기 때문에[19];
제시된 결과와 이전 발표 결과 사이의 일부 불일치가 분명했으며; 이전의 두 논문(EC50: 1.0 μM대6.3μM ([71] Ligresti 등으로부터 [99]대 3.5 μM [19])과 효능이 달랐습니다.
Again, some disparity between the results presented and those previously published was evident as CBD’s efficacy was consistent with that reported by Ligresti et al. [99] but not that reported by Bisogno et al. [19]; however, potency differed from both preceding papers (EC50: 1.0 μM vs 6.3μM ([71] estimated from Ligresti et al. [99] vs 3.5 μM [19]).

종합하면, 이들 결과는 CBD 효능의 잠재력이 잘 정의되어 있지는 않지만, CBD가 TRPV1 수용체를 현저하게 활성화시킬 수 있음을 제시합니다.
Taken together, these results suggest that CBD can submaximally activate TRPV1 receptors, although the potency of CBD’s effects remains less well defined.

위의 결과를 분석하면 1.5 μM의 SEM으로 3.5 μM의 근사 평균 EC50 값이 산출되며, 이는 95% 신뢰구간이 측정된 값보다 크고 사용된 발현 시스템에서 TRPV1의 가변성 결과일 수 있음을 시사합니다(V. DiMarzo, 개인간 통신) [110].
Analysis of the above results yields an approximate mean EC50 value of 3.5 μM with an SEM of 1.5 μM, which suggests that the 95% confidence interval is greater than that values measured and could be a consequence of variability in TRPV1 in the expression systems used (V. DiMarzo, personal communication) [110].

위 연구와 대조적으로, 쥐의 TRPV1 수용체를 발현하는 HEK293 세포에서 비교 가능한 형광-기반 Ca2+ 이미징은 CBD (100μM)가 양성 대조군에 의해 생성된 것의 단지 21%인 반응을 생성한다는 것을 나타냈으며, 캡사이신(500nM), EC50 값을 신뢰성있게 결정하기에는 불충분했습니다[96].
In contrast to the above studies, comparable fluorescence-based Ca2+ imaging in HEK293 cells expressing rat TRPV1 receptors revealed that CBD (100 μM) produced a response that was only 21% of that produced by the positive control, capsaicin (500 nM), which was insufficient to determine reliably an EC50 value [96].

또한 TRPV1 작용제 캡사이신(1 ~ 10 μM)을 투여하여 유발될 수 있는,  쥐 TRPV1 수용체를 과발현하는, HEK293 세포에 기록된 CBD(3-30 μM)의 영향을 평가하기 위한 patch clamp 기술을 사용했습니다[98].
Furthermore, a recent study used patch clamp techniques to assess the effect of CBD (3–30 μM) on the bidirectional current recorded in HEK293 cells overexpressing rat TRPV1 receptors that can be evoked by application of the TRPV1 agonist, capsaicin (1–10 μM) [98].

CBD에 대한 완전한 농도-반응 관계는 확정되지 않았지만, 검출 가능 전류는 10과 30 μM CBD에 의해 유발되었지만 3 μM에 의해서는 유발되지 않았습니다.
Although a complete concentration–response relationship for CBD was not determined, detectable currents were evoked by 10 and 30 μM CBD but not by 3 μM.

TRPV1 반응에서 종에 따른 차이가 선행 연구에서 효험 및 효능의 차이를 설명할 수 있지만, 여기에서 쥐 TRPV1 사용 및 Qin 등[96]의 사용은 표적의 고려사항을 정당화합니다.
While species-specific differences in TRPV1 responsiveness could account for efficacy and potency differences in the preceding studies, the use of rat TRPV1 here and by Qin et al. [96] justifies the target’s consideration.

Iannotti 등[98]이 연구한 최고 CBD 농도(30 μM)가, 캡사이신(c.f., 21%)에 의해 생성된 것의 ~ 30%의 최대 반응을 이끌어낸 것은 주목할 만합니다.
It is notable that the highest CBD concentration (30 μM) studied by Iannotti et al. [98] elicited a peak response of ~30% of that produced by capsaicin (c.f., 21%).

30 μM CBD에 대한 반응이 포화 반응을 나타내는 지 여부는 알려지지 않았지만, 생체내에서 CBD 농도 >20 μM이 도달하기 어렵기 때문에 생리적으로 의미가 있을 가능성이 낮다는 사실은 주목할 만합니다[17].
While it remains unknown whether the response to 30 μM CBD represents a saturating response, it is notable that CBD concentrations >20 μM are unlikely to be reached in vivo and so are unlikely to be physiologically meaningful [17].

 

CBD는 TRPV1 수용체 작용 보고 외에, TRPV2 수용체와도 상호작용하는 것으로 보고되었습니다.
In addition to reports of TRPV1 receptor agonism, CBD has also been reported to interact with the TRPV2 receptor.

 

이러한 효과를 보고한 첫 연구에서 CBD는 형광 기반 분석법을 사용하여 평가할 때, HEK293 세포에서 과발현된 사람 TRPV2 수용체를 고갈시켰으며, 그 결과 패치 electroph 전기생리학을 사용하여 확인되었으며, 동일 결과에서 쥐 TRPV2가 과발현된 유사한 효과를 나타냈습니다(EC50=3.7 μM(인간) 대 31.7 μM(쥐)) (표3).
In the first study reporting such effects [96], CBD agonized human TRPV2 receptors overexpressed in HEK293 cells when assessed using a fluorescence-based assay, a finding subsequently confirmed using patch clamp electrophysiology and extended to reveal similar effects upon rat TRPV2 overexpressed in the same cell line, although with markedly different potency [EC50 = 3.7 μM (human) vs 31.7 μM (rat)] (Table 3).

쥐 TRPV2 수용체에 대한 CBD 효과 또한 동일한 발현 시스템에서 patch clamp 전기생리학을 사용하여 별도로 조사되었습니다[98].
 CBD effects upon rat TRPV2 receptors were also separately investigated in the same expression system and using patch clamp electrophysiology [98].

여기에서 CBD가 농도가 10 μM 이상인 TRPV2를 활성화시켰지만 완전한 농도-반응 관계는 없었지만 비슷한 결과가 얻어졌습니다.
Here, similar results were obtained where CBD activated TRPV2 at concentrations ≥ 10 μM, although a complete concentration–response relationship was not.

결과적으로 CBD가 전통적 세포독성 물질에 대한 glioblastoma 다형성 세포주의 항암 화학요법에 미치는 TRPV2-매개 효과가 보고되었습니다.
Subsequently, TRPV2-mediated effects of CBD upon the chemosensitivity of a glioblastoma multiforme cell line to conventional cytotoxic agents were reported [100].

흥미롭게도, TRPV2 활성화 이외에, CBD는 또한 이 세포주에서 TRPV2 발현을 자극했습니다.
Interestingly, in addition to activating TRPV2, CBD also stimulated TRPV2 expression in this cell line.

마지막으로 악성 세포주에서의 CBD의 TRPV2-종속 영향은, 다발성 골수종 세포주에서 화학감수성에서 CBD-유발 증가와 유사한 증명으로 확대되었습니다[111].
Finally, such TRPV2-dependent effects of CBD in malignant cell lines were extended by a similar demonstration of CBD-induced increases in chemosensitivity in a multiple myeloma cell line [111].

두 경우 모두 악성 세포에서 CBD의 TRPV2-매개 효과는 중대한 영향을 미치기 위해 중간 마이크로몰 농도(20 μM 이상)를 필요로 합니다.
In both cases, TRPV2-mediated effects of CBD in malignant cells required moderate micromolar concentrations (≥20 μM) to achieve significant effects.

단일 보고서는 HEK293 세포에서 발현된 쥐 TRPV3와 TRPV4 수용체에서 CBD 효과를 기술하였는데, HEK293 세포에서 양성 대조군 (TRPV3: 50%; TRPV4: 16%)과 비교할 때 변동성 있는 효험을 갖지만, 양 경우에 잠재적 작용제로서 작동합니다[71].
A single report has also described CBD effects at rat TRPV3 and TRPV4 receptors expressed in HEK293 cells where it acted as a potent agonist in both cases (Table 3), although with variable efficacy when compared with positive controls (TRPV3: 50%; TRPV4: 16%) [71].

몇몇 보고서는 CBD와 transient receptor potential ankyrin type 1 (TRPA1) 수용체와의 상호작용을 기술하고 있습니다.
Several reports have also described CBD interactions with the transient receptor potential ankyrin type 1 (TRPA1) receptor.

첫 번째 보고서는 CBD가 형광-기반 분석법을 사용하여 평가한 HEK293 세포에서 과발현된 쥐의 TRPA1 수용체(표3)에서 CBD가 강력하고 효능 있는 작용제로 작용한다고 밝혔지만, CBD가 고농도 (100μM 이상) 겨자 오일-민감 뒷뿌리신경절(dorsal root ganglion) 뉴런에서 [Ca2+]i 증가를 유도하지 못했습니다[97].
A first report stated that CBD acts as a potent and efficacious agonist at rat TRPA1 receptors overexpressed in HEK293 cells (Table 3), as assessed using a fluorescence-based assay, but went on to report that high concentrations (≥100 μM) of CBD failed to elicit [Ca2+]i increases in mustard oil-sensitive dorsal root ganglion neurons [97].

그 후, CBD는 유사한 형광에 기초한 분석에서 평가되었을 때 HEK293 세포에서 발현된 완전히 쥐의 TRPA1을 활성화시키는 것으로 보고되었지만, 훨씬 낮은 효능(EC50=81.4 μM; 표3)으로 평가 되었습니다[96].
Thereafter, CBD was reported to activate fully rat TRPA1 expressed in HEK293 cells when assessed in a similar fluorescence-based assay, but with much lower potency (EC50 = 81.4 μM; Table 3) [96].

결과적으로, 첫 번째 보고서는 같은 그룹에 의해 반복되었고, HEK293 세포에서 CBD가 쥐의 TRPA1과 유사한 효과를 보였으나, CBD가 이 수용체의 강력한 탈감작화제(IC50=0.16 μM)로써 작동할 수 있다는 것을 보여주는 연구로 확장되었습니다[97].
Subsequently, the first report was recapitulated by the same group and reported similar effects of CBD at rat TRPA1 in HEK293 cells but extended the study to show that CBD can also act as a potent desensitizer (IC50 = 0.16 μM) of this receptor [97].

마지막으로 HEK293 세포에서 발현된 TRPA1 수용체의 CBD 효과는 완전한 농도-반응 관계가 제시되지 않았지만, CBD (≥10 μM)가 ruthenium 레드-감응 양방향 전도성을 유발하는 patch clamp 전기생리학을 사용하여 평가되었습니다.
Finally, CBD effects at TRPA1 receptors expressed in HEK293 cells were assessed using patch clamp electrophysiology where CBD (≥10 μM) evoked a ruthenium red-sensitive bidirectional conductance, although a full concentration–response relationship was not presented.

시험한 CBD의 최고 농도(30 μM)는 양성 대조군 TRPA1 작용제, 겨자오일에 의해 유발된 것보다 ~ 20% 정도의 TRPA1-매개 전류를 유도할 수 있었고 CBD에 지속적으로 노출되면 신속하게 감작되었습니다[98].
The highest concentration of CBD tested (30 μM) was only able to induce a TRPA1-mediated current that was ~20% of that evoked by the positive control TRPA1 agonist, mustard oil, and was rapidly desensitized by continued exposure to CBD [98].

마지막으로, CBD는 HEK293 세포에서 발현된 쥐의 TRP 하위 패밀리 M(TRPM8) 수용체에서 강력한 반작용제(표3)로 작용한다고 보고 되었습니다[71,97].
Finally, CBD has been reported to act as a potent antagonist (Table 3) at the rat TRP subfamily M (TRPM8) receptor expressed in HEK293 cells [71, 97].