Anandamid

Anandamid, poznat i kao N-arahidonoiletanolamin (AEA) je masna kiselina, neurotransmiter izveden iz neoksidativnog metabolizma eikosatetraenoične kiseline (arahidonska kiselina), esencijalne omega-6 masne kiseline. Ime jepreuzeto sa sanskritskoj riječi ananda), što znači radost, blaženstvo, slava + amid.[1][2] Sintetizira se iz N-arahidonoil fosfatidiletanolaminskog višestrukog puta.[3] Razlaže se prvenstveno enzimom amid-hidrolaza masne kiseline (FAAH), koji anandamid pretvara u etanolamin i arahidonsku kiselinu. Kao takvi, inhibitori FAAH dovode do povišene razine anandamida i koriste se za terapijske potrebe.[4][5]

Anadamid
Anandamide skeletal.svg
Općenito
Hemijski spoj Anadamid
Druga imena N-Arahidonoiletanolamin
IUPAC ime: (5Z,8Z,11Z,14Z)-N-(2-hidroksietil)ikosa-5,8,11,14-tetraenamid
Molekularna formula C22H37NO2
CAS registarski broj 94421-68-8
InChI 1/C22H37NO2/c1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19-22(25)23-20-21-24/h6-7,9-10,12-13,15-16,24H,2-5,8,11,14,17-21H2,1H3,(H,23,25)/b7-6-,10-9-,13-12-,16-15-
Osobine1
Molarna masa 347,53 g/mol
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Anandamid su prvi put opisali (i imenovali) Raphael Mechoulam i članovi njegove laboratorije W. A. Devane i Lumír Hanuš, 1992.[1]

Učinak anandamida može se pojaviti ili na centralnom ili perifernom nervnom sistemu. Ove različite efekti posreduju prvenstveno CB1kanabinoidni receptori centralnog nervnog sistema i periferni kanaboidni receptori CB2.[6] Potonji su uglavnom uključeni u funkcije imunskog sistema. Kanabinoidni receptori su prvotno otkriveni kao osjetljivi na Δ9-tetrahidrokanabinol9-THC, obično zvani THC), koji je primarni psihoaktivni kanabinoid koji se nalazi u kanabisu. Otkriće anandamida proizišlo je iz istraživanja CB1 i CB2 jer je bilo neizbježno da se nađe prirodna (endogena) hemikalija koja utiče na te receptore.

Pokazalo se da anandamid narušava radnu memoriju kod pacova.[7] U toku su studije koje će istražiti kakvu ulogu anandamid ima u ljudskom ponašanju, poput prehrambenih obrazaca, načina spavanja i ublažavanja bolova.

Anandamid je također važan za implantaciju ranog stadija embriona, u obliku blastocisti, u maternici. Stoga bi kanabinoidi poput Δ9-THC mogli uticati na procese tokom najranijih faza ljudske trudnoće.[8] Vrhunac razine anandamida u plazmi događa se pri ovulaciji i u pozitivnoj je korelaciji s najvišim nivoima estradiola i gonadotropina, što sugerira da oni mogu biti uključeni u regulaciju razine anandamida.[9] > Nakon toga, anandamid je predložen za biomarkera neplodnosti, ali za sada nedostaje bilo koja prediktivna vreijdnost da bi se mogao koristiti i klinički.[10]

Anandamid ima ulogu u regulaciji ponašanja u ishrani, kao i u neuronskoj generaciji motivacije i užitka. Anandamid ubrizgan direktno u prednjemoždanu strukturu mozga povezanu sa nagradama, nucleus acumbens, pojačava ugodne reakcije pacova na nagrađujući okus saharoze, a povećava i unos hrane.[6][11] Štaviše, akutni blagotvorni efekti vežbanja (zvani kao trkački visok ) izgleda da posreduju anandamidom kod miševa.[12] Anandamid je prekursor klase fiziološki aktivnih supstanci, prostamida.[13] Anandamid inhibira proliferaciju ćelija karcinoma dojke kod ljudi.[14]

Anandamid se nalazi u čokoladi zajedno sa dvije supstance koje mogu oponašati efekte anandamida, N-oleoiletanolamin i N-linoleoiletanolamin.[15]

Pored toga, anandamid i drugi endokanabinoidi nalaze se u modelnom organizmu Drosophila melanogaster (voćna mušica), iako ni kod jednog drugog insekta nisu pronađeni CB receptori.[16][17]

Sinteza i razgradnjaUredi

Kod ljudi se anandamid biosintezira iz N-arahidonoil fosfatidiletanolamina (NAPE). Zauzvrat, NAPE nastaje prenošenjem arahidonske kiseline iz lecitina u slobodni amin cefalin pomoću enzima N-aciltransferaza.[18][19] Sinteza anandamida iz NAPE odvija se kroz više puteva i uključuje enzime, kao što su fosfolipaza A2, fosfolipaza C i N-acetilfosfatidiletanolamin-hidrolizujuća fosfolipaza D (NAPE-PLD.[3]

Kristalna struktura NAPE-PLD-a u kompleksu s fosfatidiletanolaminom i deoksiholatom pokazuje kako se kanabinoid anandamid stvara iz membrane N- acilfosfatidiletanolamina ( NAPE) i otkriva da žučne kiseline – koje su uglavnom uključene u adsorpciju lipida u tankom crevu – moduliraju svoju biogenezu.[20]

Endogeni anandamid prisutan je u vrlo niskim razinama i ima vrlo kratak poluživot zbog djelovanja enzima amid-hidrolaza masne kiseline (FAAH), koji ga razgrađuje u slobodnu arahidonsku kiselinu i etanolamin. Ispitivanja prasića pokazuju da prehrambeni nivo arahidonske kiseline i drugih esencijalnih masnih kiselina utiče na razinu anandamida i drugih endokanabinoida u mozgu.[21]

Dijetalna ishrana sa visokim udjelom masti kod miševa povećava nivo anandamida u jetri i povećava lipogenezu.[22] This suggests that anandamide may play a role in the development of obesity, at least in rodents.

Paracetamol (koji se u SAD-u i Kanadi naziva acetaminofen) metabolički je kombiniran sa arahidonskom kiselinom FAAH da bi se dobio AM404.[23] Ovaj metabolit paracetamola je moćan agonist na TRPV1 vaniloidnom receptoru, slab agonist i za receptore CB1 i CB2 i inhibitor ponovne pohrane anandamida. Kao rezultat toga, povišena je razina anandamida u tijelu i mozgu. Na ovaj način, paracetamol djeluje kao lijek za kanabimimetski metabolit. Ovo djelovanje može biti djelimično ili u potpunosti odgovorno za analgetske efekte paracetamola.[24][25]

Endokanabinoidni transporteri za anandamid i 2-arahidonoilglicerol uključuju proteine toplotnog udara (Hsp70) i proteini koji vežu masnu kiselinu (FABP).[26][27]

Otkriveno je da anandamid preferira holesterol i ceramid više od ostalih membranskih lipida, a holesterol se može ponašati kao obvezujući partner za njega i nakon inicijalne interakcije posredovane uspostavom vodikovih veza, endokanabinoid privlači prema unutrašnjosti membrana, gdje formira molekulski kompleks sa holesterolom nakon prilagodbe funkcijske konformacije apolarne membranski milje, a odatle je kompleks dalje usmJeren na kanabinoidni receptor (CB1) i van.[28]

Također pogledajteUredi

ReferenceUredi

  1. ^ a b Devane, W.; Hanus, L; Breuer, A; Pertwee, R.; Stevenson, L.; Griffin, G; Gibson, D; Mandelbaum, A; Etinger, A; Mechoulam, R (18 December 1992). "Isolation and structure of a brain constituent that binds to the cannabinoid receptor". Science. 258 (5090): 1946–1949. Bibcode:1992Sci...258.1946D. doi:10.1126/science.1470919. PMID 1470919.
  2. ^ Mechoulam R, Fride E (1995). "The unpaved road to the endogenous brain cannabinoid ligands, the anandamides". u Pertwee RG (ured.). Cannabinoid receptors. Boston: Academic Press. str. 233–258. ISBN 978-0-12-551460-6.
  3. ^ a b Wang, J.; Ueda, N. (2009). "Biology of endocannabinoid synthesis system". Prostaglandins & Other Lipid Mediators. 89 (3–4): 112–119. doi:10.1016/j.prostaglandins.2008.12.002. PMID 19126434.
  4. ^ Gaetani, Silvana; Dipasquale, Pasqua; Romano, Adele; Righetti, Laura; Cassano, Tommaso; Piomelli, Daniele; Cuomo, Vincenzo (2009). The endocannabinoid system as a target for novel anxiolytic and antidepressant drugs. International Review of Neurobiology. 85. str. 57–72. doi:10.1016/S0074-7742(09)85005-8. ISBN 9780123748935. PMID 19607961.
  5. ^ Hwang, Jeannie; Adamson, Crista; Butler, David; Janero, David R.; Makriyannis, Alexandros; Bahr, Ben A. (April 2010). "Enhancement of endocannabinoid signaling by fatty acid amide hydrolase inhibition: A neuroprotective therapeutic modality". Life Sciences. 86 (15–16): 615–623. doi:10.1016/j.lfs.2009.06.003. PMC 2848893. PMID 19527737.
  6. ^ a b Pacher P, Batkai S, Kunos G (2006). "The Endocannabinoid System as an Emerging Target of Pharmacotherapy". Pharmacol. Rev. 58 (3): 389–462. doi:10.1124/pr.58.3.2. PMC 2241751. PMID 16968947.
  7. ^ Mallet PE, Beninger RJ (1996). "The endogenous cannabinoid receptor agonist anandamide impairs memory in rats". Behavioural Pharmacology. 7 (3): 276–284. doi:10.1097/00008877-199605000-00008.
  8. ^ Piomelli D (January 2004). "THC: moderation during implantation" (PDF). Nat. Med. 10 (1): 19–20. doi:10.1038/nm0104-19. PMID 14702623.
  9. ^ El-Talatini MR, Taylor AH, Konje JC (April 2010). "The relationship between plasma levels of the endocannabinoid, anandamide, sex steroids, and gonadotrophins during the menstrual cycle". Fertil. Steril. 93 (6): 1989–96. doi:10.1016/j.fertnstert.2008.12.033. PMID 19200965.
  10. ^ Rapino, C.; Battista, N.; Bari, M.; Maccarrone, M. (2014). "Endocannabinoids as biomarkers of human reproduction". Human Reproduction Update. 20 (4): 501–516. doi:10.1093/humupd/dmu004. ISSN 1355-4786. PMID 24516083.
  11. ^ Mahler SV, Smith KS, Berridge KC (November 2007). "Endocannabinoid hedonic hotspot for sensory pleasure: anandamide in nucleus accumbens shell enhances 'liking' of a sweet reward". Neuropsychopharmacology. 32 (11): 2267–78. doi:10.1038/sj.npp.1301376. PMID 17406653.
  12. ^ Fuss J, Steinle J, Bindila L, Auer MK, Kirchherr H, Lutz B, and Gass P (2015). "A runner's high depends on cannabinoid receptors in mice". PNAS. 112 (42): 13105–13108. Bibcode:2015PNAS..11213105F. doi:10.1073/pnas.1514996112. PMC 4620874. PMID 26438875.
  13. ^ Woodward, D. F.; Liang, Y; Krauss, A. H. (2007). "Prostamides (prostaglandin-ethanolamides) and their pharmacology". British Journal of Pharmacology. 153 (3): 410–419. doi:10.1038/sj.bjp.0707434. PMC 2241799. PMID 17721551.
  14. ^ De Petrocellis, Luciano; Melck, Dominique; Palmisano, Antonella; Bisogno, Tiziana; Laezza, Chiara; Bifulco, Maurizio; Di Marzo, Vincenzo (7 July 1998). "The endogenous cannabinoid anandamide inhibits human breast cancer cell proliferation". Proceedings of the National Academy of Sciences. 95 (14): 8375–8380. Bibcode:1998PNAS...95.8375D. doi:10.1073/pnas.95.14.8375. PMC 20983. PMID 9653194.
  15. ^ di Tomaso E, Beltramo M, Piomelli D (Aug 1996). "Brain cannabinoids in chocolate" (PDF). Nature. 382 (6593): 677–8. Bibcode:1996Natur.382..677D. doi:10.1038/382677a0. PMID 8751435.
  16. ^ Jeffries K, Dempsey D, Behari A, Anderson R, Merkler D (Nov 2014). "Drosophila melanogaster as a model system to study long-chain fatty acid amide metabolism". FEBS Letters. 588 (9): 1596–1602. doi:10.1016/j.febslet.2014.02.051. PMC 4023565. PMID 24650760.CS1 održavanje: koristi se parametar authors (link)
  17. ^ McPartland J, Di Marzo V, De Petrocellis L, Mercer A, Glass M. (Aug 2001). "Cannabinoid receptors are absent in insects". Journal of Comparative Neurology. 436 (4): 423–429. doi:10.1002/cne.1078. PMID 11447587.CS1 održavanje: koristi se parametar authors (link)
  18. ^ Natarajan V, Reddy PV, Schmid PC, Schmid HH (August 1982). "N-Acylation of ethanolamine phospholipids in canine myocardium". Biochim. Biophys. Acta. 712 (2): 342–55. doi:10.1016/0005-2760(82)90352-6. PMID 7126608.
  19. ^ Cadas H, di Tomaso E, Piomelli D (February 1997). "Occurrence and biosynthesis of endogenous cannabinoid precursor, N-arachidonoyl phosphatidylethanolamine, in rat brain". J. Neurosci. 17 (4): 1226–42. doi:10.1523/JNEUROSCI.17-04-01226.1997. PMID 9006968.
  20. ^ Magotti P, Bauer I, Igarashi M, Babagoli M, Marotta R, Piomelli D, Garau G (Dec 2014). "Structure of Human N-Acylphosphatidylethanolamine-Hydrolyzing Phospholipase D: Regulation of Fatty Acid Ethanolamide Biosynthesis by Bile Acids". Structure. 23 (3): 598–604. doi:10.1016/j.str.2014.12.018. PMC 4351732. PMID 25684574.
  21. ^ Berger, Alvin; Crozier, Gayle; Bisogno, Tiziana; Cavaliere, Paolo; Innis, Sheila; Di Marzo, Vincenzo (15 May 2001). "Anandamide and diet: Inclusion of dietary arachidonate and docosahexaenoate leads to increased brain levels of the corresponding N-acylethanolamines in piglets". Proceedings of the National Academy of Sciences. 98 (11): 6402–6406. Bibcode:2001PNAS...98.6402B. doi:10.1073/pnas.101119098. PMC 33480. PMID 11353819.
  22. ^ Osei-Hyiaman, Douglas; DePetrillo, Michael; Pacher, Pál; Liu, Jie; Radaeva, Svetlana; Bátkai, Sándor; Harvey-White, Judith; Mackie, Ken; Offertáler, László; Wang, Lei; Kunos, George (2 May 2005). "Endocannabinoid activation at hepatic CB1 receptors stimulates fatty acid synthesis and contributes to diet-induced obesity". Journal of Clinical Investigation. 115 (5): 1298–1305. doi:10.1172/JCI23057. PMC 1087161. PMID 15864349.
  23. ^ Högestätt, E. D.; Jönsson, B. A.; Ermund, A.; Andersson, D. A.; Björk, H.; Alexander, J. P.; Cravatt, B. F.; Basbaum, A. I.; Zygmunt, P. M. (2005). "Conversion of Acetaminophen to the Bioactive N-Acylphenolamine AM404 via Fatty Acid Amide Hydrolase-dependent Arachidonic Acid Conjugation in the Nervous System". Journal of Biological Chemistry. 280 (36): 31405–31412. doi:10.1074/jbc.M501489200. PMID 15987694.
  24. ^ Bertolini, Alfio; Ferrari, Anna; Ottani, Alessandra; Guerzoni, Simona; Tacchi, Raffaella; Leone, Sheila (September 2006). "Paracetamol: New Vistas of an Old Drug". CNS Drug Reviews. 12 (3–4): 250–275. doi:10.1111/j.1527-3458.2006.00250.x. PMC 6506194. PMID 17227290.
  25. ^ Sinning, Christian; Watzer, Bernhard; Coste, Ovidiu; Nüsing, Rolf M.; Ott, Ingo; Ligresti, Alessia; Marzo, Vincenzo Di; Imming, Peter (25 December 2008). "New Analgesics Synthetically Derived from the Paracetamol Metabolite-(4-Hydroxyphenyl)-(5,8,11,14)-icosatetra-5,8,11,14-enamide". Journal of Medicinal Chemistry. 51 (24): 7800–7805. doi:10.1021/jm800807k. PMID 19053765.
  26. ^ Kaczocha, M.; Glaser, S.T.; Deutsch, D.G. (2009). "Identification of intracellular carriers for the endocannabinoid anandamide". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (15): 6375–6380. Bibcode:2009PNAS..106.6375K. doi:10.1073/pnas.0901515106. PMC 2669397. PMID 19307565.
  27. ^ Oddi, S.; Fezza, F.; Pasquariello, N.; D'Agostino, A.; Catanzaro, G.; De Simone, C.; Rapino, C.; Finazzi-Agro, A.; Maccarrone, M. (2009). "Molecular identification of albumin and Hsp70 as cytosolic anandamide-binding proteins". Chemistry & Biology. 16 (6): 624–632. doi:10.1016/j.chembiol.2009.05.004. PMID 19481477.
  28. ^ Scala, Coralie Di; Fantini, Jacques; Yahi, Nouara; Barrantes, Francisco J.; Chahinian, Henri (2018-05-22). "Anandamide Revisited: How Cholesterol and Ceramides Control Receptor-Dependent and Receptor-Independent Signal Transmission Pathways of a Lipid Neurotransmitter". Biomolecules. 8 (2): 31. doi:10.3390/biom8020031. ISSN 2218-273X. PMC 6022874. PMID 29789479.

Vanjski linkoviUredi