Die Auswirkungen von THC auf den Neugeborenen-Hippocampus

Cannabis hat in letzter Zeit aufgrund seines medizinischen Potenzials, seiner Legalisierung und seiner neuen Konsumgewohnheiten viel Aufmerksamkeit in der Politik bekommen. Während Cannabiskonsum bei Erwachsenen als sicher gilt, werden immer wieder neue klinische Berichte über seine Toxizität und seine Beteiligung an neu beschriebenen Krankheiten veröffentlicht, so wie cannabinoid hyperemesis syndrome (HES). Darüber hinaus verändert der Cannabiskonsum während der Schwangerschaft das embryonale Gehirn, was später zu Problemen beim Lernen und dem Erinnerungsvermögen im Erwachsenenalter führt. Wie jedoch die Cannabis-Exposition durch Freizeitkonsum im Kindes- und Jugendalter die Hirnfunktion beeinflussen kann, ist derzeit nicht bekannt. Das menschliche Gehirn entwickelt sich bis die mid 20iger Jahre. Diese bedeutet, dass Medikamente und Drogen für eine sehr lange Zeit die Netzwerkbildung im Gehirn verändern können. Herauszufinden, wie Cannabis während dieser Zeit das sich entwickelnde Gehirn beeinflussen kann, ist wichtig, da 1) die Cannabis-Potenz zunimmt, 2) Cannabis durch Legalisierung immer mehr verfügbar wird, und 3) Cannabis von Jugendlichen am meisten konsumiert wird. Ziel dieser Forschung ist es daher, die Veränderungen zu untersuchen, die THC, der wichtigste psychoaktive Wirkstoff aus Cannabis, für das sich entwickelnde junge Gehirn haben kann. In diesem Projekt werden wir uns auf den Hippocampus konzentrieren, eine Gehirnstruktur welche insbesondere sensitiv zu Cannabis sind. Wir werden klären, welche Proteine aufgrund der THC- Exposition im jungen Hippocampus verändert sind und wie diese Veränderungen das Überleben und das neurale Netzwerk von Gehirnzellen beeinflussen. Anschließend werden wir uns auf die energieproduzierende Proteine in den Nervenzellen konzentrieren, um zu sehen, wie THC während der Kindheit / Jugend die Gehirnzellenfunktion dauerhaft verändern kann. Zusammengefasst können wir die THC-induzierte Veränderungen im sich entwickelnden Hippocampus mit unsere experimentellen Methoden zeigen und liefern dadurch eine Datenbank mit krankheitsassoziierte Zielmolekülen, die verwendet werden können, um entweder negative THC-Effekte zu verhindern oder die Gehirnfunktion nach THC-Exposition zu verbessern.

In diesem Projekt untersuchten wir hauptsächlich die Auswirkungen von Cannabis auf die Entwicklung des Gehirns von Föten und Neugeborenen. Wir fanden heraus, dass THC-Konsum während der Schwangerschaft und nach der Geburt zu einer Fehlverteilung bestimmter Zelltypen im Hippocampus und im Kortex führt. Zudem stellten wir Veränderungen in den neuronalen Schaltkreisen nach Cannabiskonsum fest. Dies deutet darauf hin, dass beim Cannabiskonsum während der Schwangerschaft Vorsicht geboten ist und auch Kleinkinder nicht damit in Kontakt kommen sollten. Darüber hinaus entdeckten wir, dass THC im Gehirn von Erwachsenen mit (S)-Ketamin interagiert, was zu starken physiologischen Reaktionen und einer Aufhebung der therapeutischen Wirkung von (S)-Ketamin auf Verhalten und Hormonspiegel führt. Unsere Daten bestätigten experimentell die bereits vermutete Kontraindikation beider Substanzen in der psychiatrischen Behandlung und helfen Klinikern zu verstehen, warum die beiden Medikamente nicht gleichzeitig angewendet werden sollten. Schließlich ermöglichte uns die Projektförderung die Erforschung der hypothalamischen Entwicklung und die Entwicklung neuer Instrumente zur gezielten Untersuchung wichtiger Signalwege in Gesundheit und Krankheit. Wir haben fluoreszierende Tracer entwickelt, die zur Visualisierung von Rezeptoren anstelle von Antikörpern eingesetzt werden können, sodass Veränderungen in den Rezeptorexpressionsmustern bei bestimmten Krankheiten, einschließlich Autismus und ADHS, erkannt werden können.