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2018-09-01探究大麻的生理機制與藥理應用 585 期

Author 作者 陳景宗/長庚大學生物醫學研究所教授。
大麻在多國列為管制藥品,在我國則屬於第二級毒品(法務部)和第二級管制藥品(衛福部)。 最近,美國繼 30 州(最早是20 年前的加州)通過 藥用大麻合法化後,又有9個州接著 通過娛樂用大麻的合法化。因此,也引起國內部分民眾向政府建議,是否也該開放大麻在醫療上的使用?是否應該讓屬於第二級管制藥品的大麻降為第三級管制藥品?在這議題尚未形成社會共識前,或許能先從較少爭議的學術性角度切入,探討大麻含有哪些有效成分供醫療用途使用?目前透過各種研究所知其成分在體內的作用途徑和機制。


植株內的化學成分


大麻自古就是一種常見的經濟作物,可作為紡織原料織成麻布、繩索和造紙,也可榨油或作為藥草治病,例如中藥的火麻仁,就是以大麻種子作為主要成分炒熟調味後,主治便祕。大 麻植株內含的化學成分不下500 多種,最主要的四氫大麻酚與大麻二酚 (圖一), 是1964年由以色列的藥 物化學家麥查蘭利用色譜法所找出的活性成分。不同的大麻植株,會含有不同濃度的四氫大麻酚與大麻二酚;大麻二酚的藥用價值較高,而四氫大麻酚則是造成感官刺激和上癮的主要成分。此外,科學家也成功的在大麻 萃取物中確定70 餘種具有影響腦部 功能的化學成分,包括大麻酚、大麻萜酚等,通稱為大麻素。拜這些大麻物質陸續被發現所賜,科學家最終找 到體內會與大麻素結合的2種主要受 體 ── CB1 和 CB2,前者廣泛分布 於中樞和周邊神經系統,而後者主要表現在免疫系統(圖二);大麻物質會活化這兩個主要受體而影響人們的生理功能,然而,大麻物質尚會結 合到其他的受體,像是GPR55(G protein-coupled receptor 55)、 γ- 氨基丁酸A 型受體(GABAA)或 離子通道,例如瞬態感受器電位陽離 子通道(TRPV1)上,產生複雜的生理作用。由於這些研究和發展,化學家因而合成許多仿大麻化合物,希望能開發出有用的小分子藥物。而同時,科學家也在人體內找到屬於酯質類的內源性大麻素──花生四烯酸乙 醇胺和2-花生四烯酸甘油酯,它們 同樣會與CB1 和 CB2 結合並活化該 受體,參與體內的生理作用。

 


大麻受體


既然知道大麻主成分是透過2種受體 的作用,進而影響人體的生理功能,那首先便來探討其特性。位於神經 細胞軸突前的CB1 受體是由472 個 胺基酸所組成,而位於免疫細胞上的 CB2 受體則由360個胺基酸組成,兩 者皆屬於能和細胞膜上G-蛋白偶合 的受體家族,但兩者間的氨基酸序列 相似度只有44%。當軸突前神經細 胞末梢上的CB1 受體受到軸突後內 源性大麻素的反向傳導(或四氫大麻酚、大麻二酚的服用)而活化後,會 抑制細胞內1種重要二次訊息──環 磷酸腺苷(cyclic AMP)的產生, 但會增加另一細胞訊息──促分裂素 原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases, MAPK)的酵素活 性。此外,大麻CB1 受體也會抑制鈣 離子通道的開啟和打開鉀離子通道,因此會抑制細胞的活性。相對於學界 對CB1 受體運作的了解,免疫系統上 的 CB2 受體功能研究較少;目前所 知,這受體在受到內源性大麻素的刺激後,除一樣會抑制環磷酸腺苷外, 另外會透過內在化(internalization)機制進入細胞質內,再引發次級訊息反應。……【更多內容請閱讀科學月刊第585期】