Zeitschrift für Phytotherapie 2012; 33 - P29
DOI: 10.1055/s-0032-1313269

Protektive Wirkung von Tetrahydrocannabinol und Cannabidiol gegen Rotenon-induzierte Schädigungen in neuralen Zellkulturen der Maus

RG Moldzio 1, B Pöhn 1, C Krewenka 1, B Kranner 1, JC Duvigneau 1, WD Rausch 1
  • 1Institut für Chemie und Biochemie, Dept. für Biomedizinische Wissenschaften, Veterinärmedizinische Universität, Veterinärplatz 1, 1210 Wien, Österreich

Phytocannabinoide sind Terpenphenole aus Cannabis spec. Sie binden im Gehirn u.a. an den CB1-Rezeptor, der beispielsweise auch an Membranen dopaminerger Neurone der Substantia nigra zu finden ist, welche bei Morbus Parkinson (MP) degenerieren. Ein Grund für den Zelltod ist die hohe Empfindlichkeit der dopaminergen Neurone gegenüber oxidativem Stress. In Zellkulturmodellen für MP wird er durch Komplex-I-Inhibitoren hervorgerufen, z.B. durch das Pestizid Rotenon. Da Phytocannabinoide auch antioxidative Eigenschaften aufweisen, wurde in unserer Studie untersucht, ob ein CB1-Rezeptoragonist, Tetrahydrocannabinol (THC), und ein Cannabinoid mit geringer Affinität zum CB1-Rezeptor, Cannabidiol (CBD), im Rotenon-Modell wirksam sind.

Zur Darstellung dopaminerger Neurone mittels Anti-Tyrosinhydroxylase-Immunzytochemie wurden murine mesencephale Primärzellkulturen angelegt und am 12. Tag in vitro mit Kontrollmedium, Cannabinoid- (0,001–10µM), Rotenon- (80 nM) oder Cannabinoid/Rotenon-haltigem Medium für 48h inkubiert. Einer Verringerung der Anzahl der dopaminergen Neurone durch Rotenon (um 20%) konnte bei gleichzeitiger Behandlung mit THC und auch CBD entgegengewirkt werden (bei 10µM signifikant). Markanter war die Erhöhung der Glutathion-Spiegel, die bei 100 nM (THC) bzw. 10µM (CBD) signifikant war. In murinen Neuroblastomzellen wiesen Färbungen mit Propidiumiodid, einem Marker für Zelluntergang, ähnliche protektive Effekte beider Substanzen nach. Elektronenspinresonanzspektroskopische Untersuchungen zeigten eine Verdopplung der Superoxidradikalbildung in Kulturen mit Rotenon. Weder THC noch CBD wirkten dieser vermehrten Bildung entgegen.

Im Rotenon-Modell für MP wird die schützende Wirkung von Phytocannabinoiden durch Stärkung der endogenen antioxidativen Mechanismen der Zellen vermittelt und nicht durch die Wirkung als Radikalfänger. Da auch CBD wirksam ist, ist die Erhöhung der Glutathion-Spiegel zumindest in Teilen nicht rezeptorvermittelt.

Danksagung: Dieses Projekt ist eine Zusammenarbeit mit der Bionorica Research, Innsbruck, und wird vom FFG gefördert (Bridge 829646).