為什麼大麻(萃取物)能防止發炎


Why Cannabis Stems Inflammation



ScienceDaily (July 22, 2008) — 大麻因為具有抗發炎的性質,因此長時間以來都受到人們的信任。現在來自蘇黎世瑞士聯邦理工大學(ETH Zurich)的研究人員發現,大麻不僅是一種常見的精神作用性物質,其內含的某些化合物也存在於我們日常食用蔬菜的營養份中,而且也扮演著相當重要的角色。



圖1. Cannabis has long been recognized as a medicinal plant. Researchers from ETH Zurich and Bonn University have now established anti-inflammatory properties in hemp oil.


由於它具有讓人興奮(intoxicating)的作用,因此人們長期將大麻葉(cannabis sativa L.)作為一種藥用的植物。儘管這種植物已被研究多時,不過時至今日,我們仍然能從當中發現許多令人驚訝的發現。舉例來說,來自蘇黎世瑞士聯邦理工大學波昂大學(Bonn University)的研究人員們在這種植物精油中發現了過去長期被人忽視的一種成分竟然具有顯著的藥理性質。這項發現也開啟了一些有趣的視野,特別是針對它們具有抗發炎的性質。


Completely different molecule structure(完全不同的分子結構)

麻科植物(hemp)中含有超過 450 種物質,其中只有三種具有令人興奮的效果。它們可以活化人體內兩種稱為 CB1 與 CB2 的受體(CB1 receptor 及 CB2 receptor)。其中 CB1 受體分佈在包含感知的中樞神經系統當中,而 CB2 受體則存在於組織中,並扮演著抑制發炎反應的重要角色。如果這些受體被活化了,那麼細胞便會釋放出少量的預發炎性訊號物質(pro-inflammatory signal substances)或細胞激素(cytokines)。而科學家們現在發現這些物質為「β-carophyllene」,這些物質在大麻科植物精油當中含量約佔百分之 12~15 之間,它們會選擇性的與 CB2 受體產生作用。



圖2. Caryophyllane- and humulane-type sesquiterpenes(倍半萜烯) found in C. sativa and numerous other plants. Shown are the chemical structures of the bicyclic sesquiterpenes (E)-β-caryophyllene, (Z)-β-caryophyllene, caryophyllene oxide, and the ring-opened isomer α-humulene (α-caryophyllene).



圖3. Model of the putative interaction of (E)-BCP with the CB2 receptor determined by Surflex–Dock and MD/MM calculations. (E)-BCP is located in the hydrophobic region of the amphipathic CB2 receptor binding pocket where it closely interacts with hydrophobic residues F117, I198, W258, V113, and M265. In this model, significant π–π stacking interactions between the (E)-BCP double bonds and F117 and W258, respectively, facilitate binding.


與其他三種精神作用性物質(psychoactive substances)不同,β-carophyllene 並不會抓住 CB1 受體,而且也不會進一步的觸發會讓人產生興奮感的效應。來自蘇黎世瑞士聯邦理工大學藥理學研究所的 Jürg Gertsch 博士說到:「根據大麻在身體或心理方面所帶來的各種影響,我們早就懷疑了很長一段時間,應該是還有其他的物質顯著地在影響著身體,令人驚訝的是直到現在我們才知道這些物質是什麼東西。」



圖4. 發現大麻中抗發炎成分的 Jürg Gertsch 博士


Gertsch 發現最顯著的是 β-carophyllene 有著和典型大麻鹼(cannabinoids)成分截然不同的分子結構。「這也許就是我們推測為什麼沒有任何一個實際的物質可以一樣的去活化 CB2 受體了。」科學家們不僅可以證明 β-carophyllene 在試管實驗(in vitro)中可以和 CB2 受體結合,他們也利用手掌部位因發炎而變得腫脹的小老鼠進行口服餵食這些物質的動物實驗。動物實驗後發現腫脹的地方縮小了百分之七十。如果是用缺少能產生 CB2 受體的基因鼠,則這些受質便不會產生什麼影響。


Common substance(常見的物質)

對於 CB2 受體在疾病的預防或是處理上所得到的正面結果是令人感到鼓舞的。然而 Gertsch 也說到現在就要來評判分數的高低還太早了些。不過科學家們早已經開始在構思有朝一日能讓這個化合物不僅可以治癒發炎現象,也同時能夠處理慢性疼痛的症狀,比如說肝硬化(liver cirrhosis)克隆氏症(Morbus Crohn,一種發炎性胃腸疾病)骨關節炎(osteoarthritis)以及動脈硬化(arteriosclerosis)等等。在這些疾病中,CB2 受體與內生性類大麻系統(endocannabinoid system)均扮演著關鍵性的角色。

β-carophyllene 不僅僅只是存在於大麻當中,其實我們日常攝取的食物中也含有這個成分。這種無毒性的成分其實應用在食品添加劑裡面已經行之有年了,在一些香草植物中,比方說唇形科植物(oregano)羅勒(basil)肉桂(cinnamon)以及黑胡椒(black pepper)裡面都含有這個成分。最後 Gertsch 補充到:「在我們的研究當中,我們發現了一個在攝取蔬菜以及去預防所謂的生活方式疾病(lifestyle diseases)之間的連結,未來的研究也會繼續下去。」



圖5. β-carophyllene 存在於許多精油之中


Journal reference:
Gertsch et al. Beta-caryophyllene is a dietary cannabinoid.
Proceedings of the National Academy of Sciences, 2008; 105 (26): 9099
DOI: 10.1073/pnas.0803601105


Adapted from materials provided by ETH Zurich/Swiss Federal Institute of Technology.


原始報導:
ScienceDaily:Why Cannabis Stems Inflammation


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特別感謝:
特別感謝美麗又聰明的 vicheer 大力幫忙,使我們在文字的使用與詞彙的修飾上更臻完美!


站內連結:
1. 科學,就是醬:大麻沒有那麼壞 - 將大麻用在好地方,就會有好結果!


後記:
點進去「天然物化學、香草」的子目錄中赫然看到接連兩篇都是介紹「大麻」的文章,大家可能會嚇一跳,以為板主要為 "大麻" 辯駁些什麼?

嗯~沒那麼嚴重啦!

這邊只是用了比較聳動的標題來吸引目光,其實並不是像大家想的那樣,希望刑事局或調查局的大哥、大姊以及廣大讀者們可千萬別誤會!

我只是想要跟大家介紹一些存在於看似邪惡的植物裡面其實也是藏有大自然給予人們的寶物的。透過科學家們的分析與研究,將這些物質翠取提煉出來,然後善加利用,還是可以造福許多病患。如同這一篇有關大麻成分的研究論文登上了美國國家科學院院刊(The Proceedings of the National Academy of Sciences,PNAS)哩!(這讓我想起過去也曾分享過一篇「一氧化碳也能救命?」的文章幫一氧化碳叫屈。)

我要強調的是,這些科學研究都是經過層層嚴謹的實驗所獲得的結果,千萬不要誤以為吸食大麻就可以抗發炎或是把它當藥吃!如同過去鬧出大家以為「吃八角可以抗禽流感」一樣以訛傳訛的笑話(相關文章請見「流行性感冒大解析 IV」)。

板主秉持的是,對我們、其他生物、自然或地球有益處的東西,我就要介紹出來;相反的,對我們、其他生物、自然或地球有害的東西,我也要講出來。畢竟這些看似與自身無關的事情,也許在蝴蝶效應下,會產生莫大的終端影響呢!