La trasduzione del segnale e la produzione nel sistema endocannabinoide

I recettori cannabinoidi (CB1 e CB2) sono implicati in molti processi fisiologici. Si tratta di recettori presenti nella membrana cellulare e attivabili da endocannabinoidi (prodotti dal corpo) e da cannabinoidi di origine vegetale o sintetica. Il sistema endacannobinoide può essere regolato da varie vie, una delle quali implica la beta-arrestina, una proteina che attenua la risposta cellulare rispetto a diversi stimoli. Non sono però noti i dettagli di tali interazioni.

Il progetto CB1R ARRESTIN sta chiarendo i meccanismi della regolazione dei cannabinoidi. Nel corso del progetto, sono stati studiati due mutanti del recettore CB2. Una mutazione risulta sovrarappresentata nei pazienti affetti da depressione maggiore, alcolismo e disturbi autoimmuni, mentre l’altra è associata al disturbo bipolare.

Lo studio di recettori mutanti in vitro in relazione al legame con la beta-arrestina ha rivelato che entrambi risultano differenti rispetto al legame nel recettore di tipo selvatico. Dopo aver verificato la specificità del legame, i ricercatori hanno sovraespresso il recettore CB2 in una linea cellulare e hanno isolato le proteine candidate interagenti. La spettrometria di massa ha identificato i partner interagenti del CB2 di tipo selvatico e i recettori mutanti. Sono state identificate oltre 2 000 proteine interagenti che legano il CB2, con qualche dozzina di differenze tra mutanti. La ricerca CB1R ARRESTIN ha analizzato le funzioni di alcune delle suddette proteine.

Inoltre, nuovi approcci hanno studiato l’espressione del CB2 in cellule neuronali e la sua partecipazione nella regolazione delle funzioni neuronali. È stato sviluppato un metodo specifico in base alla cellula, per la purificazione delle proteine; esso consente la separazione in vitro delle proteine con diversa origine cellulare, anche se sono stati mescolati lisati di cellule. L’ottenimento di profili di espressione delle proteine di cellule specifiche invece delle miscele di cellule nei tessuti può portare in futuro alla scoperta di nuovi bersagli terapeutici.

Prendendo parte a una quantità tanto ingente di processi fisiologici, la manipolazione farmacologica del sistema endocannabinoide presenta enormi potenzialità riguardo a un ampio numero di malattia e problemi medici.