Il cannabidiolo (CBD) è uno dei principali fitocannabinoidi presenti nella Cannabis sativa L. Il CBD non è psicoattivo, ma ha numerosi effetti benefici, tra cui proprietà antinfiammatorie e antiossidanti. La chimica e la farmacologia del CBD, così come le varie molecole, tra cui i recettori dei cannabinoidi e altri componenti del sistema degli endocannabinoidi con cui interagisce, sono stati ampiamente studiati. Inoltre, studi preclinici e clinici hanno contribuito alla comprensione del potenziale terapeutico del CBD per molte condizioni, comprese quelle associate allo stress ossidativo.
Qui, esaminiamo i principali effetti del CBD e dei suoi derivati sintetici, concentrando l’attenzione sulle proprietà cellulari, antiossidanti e antinfiammatorie.
Il sistema endocannabinoide è importante per capire come il CBD agisce sulle infiammazioni
Il sistema endocannabinoide è un importante sistema molecolare responsabile del controllo dell’omeostasi e sta diventando sempre più un obiettivo popolare della farmacoterapia. Gli endocannabinoidi sono derivati esteri, etere e amidi di acidi grassi polinsaturi a lunga catena (PUFA), come l’acido arachidonico, e agiscono principalmente come ligandi dei recettori dei cannabinoidi. Gli endocannabinoidi appartengono a un’ampia gamma di composti con una struttura e un’attività biologica simili chiamati cannabinoidi. I cannabinoidi sono derivati chimici di dibenzopirene o monoterpenoidi e ad oggi ne sono stati identificati oltre quattrocento. I più importanti di questi sono il Δ9-tetraidrocannabinolo (Δ9-THC), il Δ8-tetraidrocannabinolo (Δ8-THC), il cannabinolo (CBN) e il cannabidiolo (CBD), e sono membri di un’ampia gamma di composti biologicamente attivi presenti nella Cannabis sativa L. L’uso medico dei cannabinoidi, in particolare dei fitocannabinoidi, è stato uno degli approcci più interessanti alla farmacoterapia degli ultimi anni.
CBD come antinfiammatorio naturale e non solo
Il CBD appartiene a un gruppo di composti con proprietà ansiolitiche, antidepressive, antipsicotiche e anticonvulsivanti, tra le altre. Il potenziale terapeutico del CBD è stato valutato in malattie cardiovascolari, neurodegenerative, neoplastiche e metaboliche, che sono di solito accompagnate da stress ossidativo e infiammazione. Uno degli utilizzi del CBD meglio studiati è per l’effetto terapeutico nel diabete e le sue complicanze in studi animali e umani. Il CBD, attivando il recettore dei cannabinoidi, CB2, ha dimostrato di indurre vasodilatazione nei ratti diabetici di tipo 2, e attivando i recettori 5-HT1A, il CBD ha mostrato un effetto terapeutico nella neuropatia diabetica. Inoltre, questo fitocannabinoide ha accelerato la guarigione delle ferite in un modello di ratto diabetico proteggendo il fattore di crescita endoteliale (VEGF). Inoltre, impedendo la formazione di stress ossidativo nei neuroni della retina degli animali diabetici, il CBD ha contrastato la nitrazione della tirosina, che può portare all’accumulo di glutammato e alla morte cellulare neuronale.
Struttura molecolare del CBD
Il CBD è un composto terpenofenolo che contiene ventuno atomi di carbonio, con la formula C21H30O2 e un peso molecolare di 314,464 g/mol. La struttura chimica del cannabidiolo, 2-[1R-3-metil-6R-(1-metiletenil)-2-cicloesen-1-il]-5-pentil-1,3-benzendiol, è stata determinata nel 1963.
Cosa dicono le ricerche?
Lo stress ossidativo che deriva dalla sovrapproduzione di ROS è un elemento chiave della risposta del sistema immunitario per combattere i patogeni e avviare la riparazione dei tessuti. Tuttavia, le modificazioni metaboliche che derivano dalla sovrapproduzione di ROS hanno anche molti aspetti negativi e portano allo sviluppo e/o all’esacerbazione di molte malattie. Si ritiene che il sistema endocannabinoide, che comprende i recettori accoppiati a proteine G e i loro ligandi lipidici endogeni, possa essere responsabile della modulazione terapeutica dello stress ossidativo in varie malattie. In questo contesto, il fitocannabinoide cannabidiolo, identificato diversi decenni fa e in grado di interagire con il sistema dei cannabinoidi, è una molecola promettente per la farmacoterapia.
Di recente sono stati dimostrati effetti biologici multidirezionali in vari modelli preclinici, tra cui gli effetti antiossidanti e anti-infiammatori del cannabidiolo. Nel contesto dei dati sopra esposti, il CBD sembra essere preferibile rispetto ad altri composti del gruppo dei fitocannabinoidi.
Importante nelle applicazioni terapeutiche del CBD è l’assenza di effetti psicotropi. Inoltre, questo fitocannabinoide non è teratogeno o mutageno. Fino a poco tempo fa, si pensava che il CBD avesse solo una bassa tossicità per gli esseri umani e altre specie, ma studi recenti indicano un aumento dei livelli di ALT e AST dopo il trattamento con CBD, che lo squalifica come farmaco. Inoltre, è stato scoperto che il CBD potrebbe interferire con il metabolismo epatico di alcuni farmaci inattivando il citocromo P450 3A e P450 2C. Tali interazioni dovrebbero essere prese in considerazione quando si somministra il CBD insieme ad altri farmaci metabolizzati da questi enzimi.
Al fine di trovare composti con un profilo terapeutico e un’attività maggiori rispetto al CBD, senza effetti avversi, sono state controllate le proprietà biologiche di derivati del CBD sia naturali che sintetici, con la speranza di trovare il derivato perfetto che fornisca un effetto terapeutico quasi ideale.
Il risultato di un disequilibrio tra ossidanti e antiossidanti è lo stress ossidativo, le cui conseguenze sono le modificazioni ossidative di lipidi, acidi nucleici e proteine. Ciò comporta cambiamenti nella struttura delle suddette molecole e, di conseguenza, ne disturba le interazioni molecolari e le vie di trasduzione del segnale. Le modificazioni ossidative svolgono un ruolo importante nella funzione di fattori di trascrizione sensibili al redox (compresi Nrf2 e il fattore nucleare kappa B (NFκB)). Di conseguenza, le modificazioni ossidative hanno un ruolo nella regolazione di condizioni patologiche caratterizzate da squilibri redox e infiammazione, come il cancro, le malattie infiammatorie e le malattie neurodegenerative.
Uno degli effetti antiossidanti più evidenti del CBD è la riduzione delle modificazioni lipidiche e proteiche. La supplementazione con CBD è stata in grado di ridurre la perossidazione lipidica, valutata tramite i livelli di MDA, in cellule neuronali (HT22) dell’ippocampo del topo in condizioni di deplezione di ossigeno e glucosio durante la riperfusione. Inoltre, è stata dimostrata una riduzione della perossidazione lipidica dopo la supplementazione con CBD in omogenati del fegato del topo C57BL/6J, valutata tramite i livelli di 4-HNE. Il CBD ha anche protetto il cervello dal danno ossidativo delle proteine causato da D-anfetamina in un modello di ratto di mania. D’altra parte, la valutazione in cellule di neuroblastoma umano (SHSY5YAPP+) ha evidenziato che il CBD induce l’ubiquitinazione della proteina precursore dell’amiloide (APP), un indicatore di cambiamenti cellulari nel cervello delle persone con la malattia di Alzheimer. Inoltre, recentemente è stato dimostrato che il trattamento con CBD esercita un insolito effetto protettivo, trasportando proteine, tra cui la proteina di resistenza multidroga-1 e i transferasi del citosol, come la S-glutatione-M1 transferasi, prima della modifica da parte dei prodotti della perossidazione lipidica. Ciò impedisce l’aumento dei livelli di addotti di 4-HNE e MDA in colture di cellule di fibroblasti. Inoltre, è stato dimostrato che questo fitocannabinoide riduce il livello di aldeidi αβ-insature a basso peso molecolare nel tessuto miocardico di ratti e topi di razza Sprague-Dawley con cardiomiopatia diabetica e nel fegato di topi dal modello di intossicazione acuta da alcol. Inoltre, il CBD ha causato una riduzione del livello di prodotti di ciclizzazione di PUFA, come gli isoprostanoidi, nella corteccia dei topi transgenici (APPswe/PS1ΔE9) con la malattia di Alzheimer. Pertanto, il CBD protegge lipidi e proteine dal danno ossidativo modulando il livello di stress ossidativo.
Uno studio del 2016 ha esaminato l’effetto del CBD sui ratti con infiammazione articolare. I ricercatori hanno scoperto che il gel topico di CBD riduceva il gonfiore e il dolore articolare nei ratti, senza effetti collaterali significativi.
Una revisione del 2020 suggerisce che le proprietà del CBD possono fornire effetti anti-ossidanti a causa della sua struttura molecolare specifica. Di conseguenza, potrebbe avere benefici anti-infiammatori per le condizioni che possono derivare dallo stress ossidativo.
La maggior parte degli studi non ha esaminato gli effetti a lungo termine del CBD, e i ricercatori devono condurre ulteriori studi con partecipanti umani. Tuttavia, gli esperti ritengono che i risultati della ricerca finora possano avere implicazioni terapeutiche.
Una revisione del 2017 ha scoperto che le proprietà anti-infiammatorie del CBD possono aiutare con le seguenti condizioni:
- Malattia di Alzheimer;
- Sclerosi multipla;
- Dolore generale;
- Condizioni infiammatorie;
- Malattie infiammatorie intestinali;
- Malattie cardiovascolari.
Le persone possono provare forme e concentrazioni diverse per capire cosa funziona meglio per loro.
CBD come antinfiammatorio e antiossidante naturale?