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Componentes do Sistema Endocanabinoide: Sistema Endocanabinoide e Endocanabinoidoma Prof. Agustin Riquelme Componentes do Sistema Endocanabinoide Primeiras Descobertas Científicas Os primeiros canabinoides a serem caracterizados quimicamente: canabidiol (CBD) e o Δ9-tetrahidrocanabinol (THC) 1960´s Fonte: Hashish. I. The structure of cannabidiol Tetrahedron. (1963). 19 (12): 2073-8. J Am Chem Soc. (1965). 20; 87:3273-5. Imagem: https://blog.drcannabis.com.br/raphael-mechoulam- participa-de-evento-online-e-gratuito-sobre-cannabis/ Componentes do Sistema Endocanabinoide Primeiras Descobertas Científicas Identificação dos receptores canabinoides no cérebro Descoberta dos ligantes endógenos desses receptores, que ficaram conhecidos como endocanabinoides 1990´s Fonte: Mol Pharmacol. (1988) 34 (5): 605-13 Science (1992). 18; 258 (5090): 1946-9. Imagem: https://smokebuddies.com.br/conheca-o-pai- da-cannabis-o-cientista-que-descobriu-por-que-a- maconha-da-barato/ Componentes do Sistema Endocanabinoide Componentes do Sistema Endocanabinoide “Sistema Endocanabinoide” (SEC): sistema de sinalização química composto pelos: Receptores canabinoides CB1 e CB2 Ligantes endógenos (endocanabinoides) Anandamida (AEA) e 2 araquidonoilglicerol (2-AG) Pelo menos cinco enzimas anabólicas e catabólicas que regulam as concentrações dos endocanabinoides NAPE-PLD AEA 2-AG Glycerol 2000´s Próprio autor: Riquelme-Sandoval A 2022 Componentes do Sistema Endocanabinoide Sistema endocanabinoide = Regulador da homeostase Promove balanço Reposta fisiológica a mudanças no ambiente (interno ou externo) Mudança no ambiente Produção de endocanabinoides Mudança no cérebro e no corpo Função do Sistema Endocanabinoide Próprio autor: Riquelme-Sandoval A 2022 Componentes do Sistema Endocanabinoide Fontes: Int. J. Mol. Sci. (2020). 21 (14), 5064 https://ghmedical.com/introduction-cannabis-based-medicine-gh-medical-white-paper-english-pdf A resposta do sistema endocanabinoide depende do tipo celular, localização anatômica e estado funcional do sistema Função do Sistema Endocanabinoide Componentes do Sistema Endocanabinoide Endacanabinoidoma Fonte: Nature Reviews Neurology (2020) volume 16, pages 9 – 29 “Sistema endocanabinoide expandido” ou “endocanabinoidoma” inclui mais de 100 mediadores lipídicos, 20 enzimas e 20 receptores Inclui 4 grandes grupos de moleculas: (i) N- aciletanolaminas, NAEs) e 2-acilgliceróis 2-AcGs). (ii) N-acil- aminoácidos; (iii) neurotransmissores acilados e (iv) as amidas primárias de ácido graxo Todas as enzimas de síntese e degradação Receptores ionotropicos (TRP), receptores nucleares (PPARs), receptores acomplados a proteína G não totalmente caracterizados (GPRCs órfãos), entre outros Componentes do Sistema Endocanabinoide Referências • An D, Peigneur S, Hendrickx LA, Tytgat J. (2020). Targeting Cannabinoid Receptors: Current Status and Prospects of Natural Products. Int. J. Mol. Sci., 21(14), 5064 • Devane W.A., Dysarz 3rd, F.A., Johnson M.R., Melvin L.S., Howlett A.C. (1988) Determination and characterization of a cannabinoid receptor in rat brain Mol Pharmacol. 34 (5): 605-13. • Devane W.A., Hanus L., Breuer A., Pertwee R.G., Stevenson L.A., Griffin G., Gibson D., Mandelbaum A., Etinger A., Mechoulam R. (1992). Isolation and structure of a brain constituent that binds to the cannabinoid receptor Science 18; 258 (5090): 1946-9. • Di Marzo V (2018). 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Componentes do Sistema Endocanabinoide: Endocanabinoides Componentes do Sistema Endocanabinoide Endocanabinoides AEA: N-acil etanolamina resultante da condensação formal do grupo carboxi do ácido araquidônico com o grupo amino da etanolamina. Agonista parcial de CB1 e CB2 Ativa TRPV1 e PPAR 2AG: Derivado monoglicerídio do acido araquidônico esterificado na posição sn-2 Agonista total de CB1 e CB2 Ativa TRPV1 Fonte: Nat Rev Drug Discov. (2018). 17 (9): 623-639 • Lipídeos bioativos: formados a partir de lipídeos de membrana • Sintetizados e degradados por “demanda” • Anandamida e 2-AG são os dois endocanabinoides canônicos • N-aciletanolaminas (NAEs) e os 2-acilgliceróis (2-AcGs) (ii) 2-acilgliceróis 2-AcGs • São quimicamente semelhantes ao 2- AG e são biossintetizados pelas mesmas enzimas • 2-oleoyl-glicerol (2-OG) • 2-linoleoylglicerol (2-LG) (i) N-aciletanolaminas, NAEs • Congêneres da AEA compartilhando suas vias biossintéticas. • Oleoiletanolamina (OEA) • Palmitoiletanolamina (PEA) • Linoleoiletanolamida (LEA) • Docosahexaenoil-etanolamina (DHEA) (iii) N-acil-aminoácidos • N-acil-serinas • N-acil-glicinas • N-acil-taurinas (iv) neurotransmissores acilados • N-Acil serotonina • N-Acil dopamina Fonte: Nat Rev Drug Discov. (2018). 17 (9): 623-639 Componentes do Sistema Endocanabinoide Endocanabinoides Principal enzima de síntese: NAPE-PLD Principal precursor: NAPE Principal enzima de síntese: DGLα e DGLβ Principal precursor DAGs Fonte: Nat Rev Drug Discov. (2018). 17 (9): 623-639 Componentes do Sistema Endocanabinoide Síntese da Anandamida e 2-AG FAAH hidrolisa AEA em ácido araquidônico e etanolamina MAGL catalisado 2-AG em acido araquidônico e glicerol Fonte: Nat Rev Drug Discov. (2018). 17 (9): 623-639 Componentes do Sistema Endocanabinoide Degradação da Anandamida e 2-AG Referências • Bisogno, T. Howell F., Williams G., Minassi A., Grazia Cascio M., Ligresti Al., Matias I., Schiano-Moriello A, Praveen P., Emma-Jane W., Gangadharan U., Hobbs C., Di Marzo V., Doherty P. (2003). Cloning of the first sn1- DAG lipases points to the spatial and temporal regulation of endocannabinoid signaling in the brain. J. Cell Biol.163, 463–468 • Buczynski, M.W. and Parsons, L.H. (2010). 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Componentes do Sistema Endocanabinoide Fonte: Int J Mol Sci. 2018 13; 19 (3) 833 CB1 esta principalmente no cérebro: receptor metabotrópico mais abundante do SNC Amplamente distribuído ao longo do cérebro Responsável pelos efeitos psicoativos da maconha Também expresso no SNP trato gastrointestinal, tecido adiposo, fígado, células musculares esqueléticas, osso e pâncreas Controle da motilidade intestinal, ingestão de nutrientes, armazenamento de energia e metabolismo, assim como em processos de eliminação de resíduos envolvidos na homeostase Receptores Canabinoides Tipo 1 (CB1) Componentes do Sistema Endocanabinoide Receptores Canabinoides Tipo 1 (CB1) Existem dos populações de receptores CB1 membranais e intracelular CB1 esta presente em endosomos/ lisosomos e mitocôndrias CB1 intracelular tem propriedades farmacológicas distintas de suas contrapartes de membrana plasmática Fonte: Int J Mol Sci. 2018 13; 19 (3) 833 Componentes do Sistema Endocanabinoide Receptores Canabinoides Tipo 2 (CB2) Fonte: Int. J. Mol. Sci. 2020, 21(14), 5064 CB2 esta predominantemente expresso em tecidos periféricos Sistema imunológico: modula a função imunológica, migração celular e liberação de citocinas CB2 pode aumentar durante diferentes condições patológicas CB2 não produz efeitos psicoativos Embora ambos os receptores possuam um padrão de ligação semelhante para os endocanabinoides, eles adquirem papéis funcionais diferentes Componentes do Sistema Endocanabinoide Resumo Fonte: EPMA J. (2020) 11 (2): 217–250 Componentes do Sistema Endocanabinoide Novas Famílias de Receptores Canabinoides Fontes: Nat Rev Drug Discov. (2018). 17 (9): 623-639 Pharmacol Res. (2020) 13; 158: 104801 Componentes do Sistema Endocanabinoide Referências • An D., Peigneur S., Hendrickx L.A., Tytgat J. (2020). Targeting Cannabinoid Receptors: Current Status and Prospects of Natural Products. Int. J. Mol. 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Número do slide 1 Número do slide 2 Número do slide 3 Número do slide 4 Número do slide 5 Número do slide 6 Número do slide 7 Número do slide 8 Número do slide 9 Número do slide 10 Número do slide 11 Número do slide 12 Número do slide 13 Número do slide 14 Número do slide 15 Número do slide 16 Número do slide 17 Número do slide 18 Número do slide 19 Número do slide 20 Número do slide 21 Número do slide 22 Número do slide 23 Número do slide 24 Número do slide 25 Número do slide 26 Número do slide 27 Número do slide 28
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