1. Una aproximación a la
utilidad de la Ciencia
¿Sabías que el estudio de la marihuana ha
permitido conocer mejor como funciona el
cerebro?
ISMAEL GALVE ROPERH
Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I
Universidad Complutense de Madrid
http://solea.quim.ucm.es/public_html/divul/sabias2.htm

2. LA MARIHUANA Cannabis sativa
Conocida y empleada desde tiempos
milenarios
Culturas de India, China, Oriente (2.000 aC)
- Ritos mágicos, creencias espirituales
- Efectos intoxicantes
- Consumo lúdico
- Usos terapéuticos

3. Efectos de los Cannabinoides…
ALTERAN la percepción del entorno
p p
el estado de ánimo
la conciencia
la memoria
el estrés
AUMENTAN el apetito
l tit
DISMINUYEN la Temperatura
el movimiento y la coordinación motora
el dolor

4. # Favorecen aparición de p
p psicosis
Fobias y miedos sociales
# El consumo prolongado y excesivo se asocia a mayor
frecuencia de diagnostico de esquizofrenia
- Es importante la edad de inicio en el consumo
Relacionado con el estado de desarrollo cerebral

5. Pero, ¿cómo actúa la marihuana ?????
Durante muchos años se buscaron las
moléculas activas, pero como son
derivados de grasas fue muy difícil
aislarlas …
CANNABINOIDES
OH Raphael Mechoulam
1964,
1964 Universidad Hebrea
O
Δ9-Tetrahidrocannabinol (THC)
de Jerusalem, Israel

6. # Hay más de 70 cannabinoides diferentes, por tanto según las
proporciones de cada uno de ellos pueden variar los efectos
C 5 H 11 OH
HO OH HO C 5 H 11
Mezcla heterogénea Cannabidiol
Cannabis
# Moléculas puras tienen:
puras,
- Mayor actividad
potencia, vida media
i i i
- Especificidad, actúan sobre
Drogas CNB una sola proteína
sintéticas

7. Las células están rodeadas LAS MEMBRANAS SE FORMAN POR LA UNIÓN DE
por membranas
MOLÉCULAS CON DOS CARAS:
Núcleo - SON HIDROFILICAS
Membr Retículo
ana endoplasmát (“les gusta el agua”)
plasmá ico
tica
Vesículas -Y OTRO LADO HIDROFÓBICO
Y
transporte
Lisosoma RE (odian el agua son grasas…)
(Energía) liso
Vesíc
transporte
t t
Golgi
Complejo
de Se unen entre sí…
Golgi
Y forman
C
it
membranas
b
Endocitosis
o
s Exocitosis
ol
Zona polar
Ch Zona apolar
Proteínas de Membrana FOSFOLIPIDO
Modelo del mosaico fluido, (Singer & Nicholson, 1972)

8. MENSAJEROS REGULADORES
HORMONAS, NTs, … INGESTION Y
DISTRIBUCION DEL
TRANSMISIÓN COMPUESTO EN
DE LA SEÑAL TEJIDOS “DIANA “
Receptores
ALTERACION DE
Gi/o Gs
LOS SISTEMAS
COMUNICACIÓN
NEURONAL
Proteínas de señalización
AC
Generación mensajeros
intracelulares AMPc INACTIVACION
(AMPc, DAG, Ca2+ ) RECAPTURA Y DEGRADACION
R R
C C EXCRECIÓN SISTEMAS DE
DEGRADACION DE XENOBIOTICOS
RESPUESTA CELULAR

9. Cannabinoides
LOS CANNABINOIDES
ACTUAN UNIENDOSE A
RECEPTORES
Canales CB1
Gi AC
+ cAMP
1990, USA IONES MOLECULAS
ERK PKA ACTIVAS
REGULACIÓN DE LAS CELULAS
¿Por qué tenemos receptores si son moléculas de las plantas ?

10. …PORQUE TENEMOS NUESTROS PROPIOS CANNABINOIDES
PRODUCIDOS POR LAS CELULAS DEL CEREBRO 1992,
1992 1995
Japón, Israel
USA, Italia
ENDOCANNABINOIDES
OH
O
OH
on
O
off CB1
2-AG (Derivado de AG)
O
OH AMT Gαi β γ
NH
Anandamida (molécula de la felicidad, FAAH
sánscrito)
OH
H 2N
O
OH Regulación
celular
Recaptura y
Degradación
off

11. FUNCIONES DE LOS CANNABINOIDES ENDÓGENOS
REGULAN LA COMUNICACIÓN NEURONAL EN AQUELLAS REGIONES
Ó
DEL CEREBRO DONDE HAY RECEPTORES
Ganglios basales y
Corteza e Hipocampo ⇒ Memoria y
Cerebelo ⇒
comportamiento
Coordinación
movimiento
Hipotálamo ⇒ Apetito
Medula ⇒ Control del
Medula espinal ⇒ Sensaciones
vómito periféricas y dolor
Control de la supervivencia de
las células (división y muerte)

12. El cerebro esta comunicado por infinitas redes
de comunicación que se regulan entre sí …
Coord. Movim.
Movimiento voluntario
voluntario
(Cortex motor)
g
Integración
… y que forman diferentes zonas
Información
cerebrales, cada una de ellas
sensorial
con funciones específicas
Visión
primaria
Pensamiento, personalidad,
,p ,
Movimiento voluntario
Olor Comprensión
lenguaje
Memoria,
Memoria
Lenguaje
aprendizaje
(Area de Brocca) Oído
(Cortex auditivo)

13. ¿CÓMO FUNCIONA EL CEREBRO?
Microglia
Astrocitos
Impulsos eléctricos
Oligodendrocitos
Neuronas
NEURONA NEURONA
PRESINAPTICA POSTSINAPTICA
Marcadores fluorescentes

14. NUESTROS CANNABINOIDES
REGULAN LAS NEURONAS
Neurona Sinapsis Neurona
Pre-sináptica Pre-sináptica
i á ti
[Ca2+]
R
[Ca2+]
Ca2+
K+ Neurotransmisores
Lípidos
FAAH FAAH
AMT AMT
Receptores
CNB
THC AMT
FAAH
Células de Glía
Neuromoduladores Regulan la comunicación neuronal

15. Cannabinoides
Cannabis CNBs Endógenos
CB
Receptores
Sistema inmune
Inflamación CB1
Sistema circulatorio
- Relajación vascular
j
Desarrollo de los
huesos
Sistema Reproductor
- Implantación ovulo
en utero
LOS EFECTOS EN EL CEREBRO SE
TRANSMITEN A TODO EL CUERPO

16. ¿Por qué estudiamos los cannabinoides?
1- Existe un sistema cannabinoide endógeno en
ó
los animales que regula el funcionamiento cerebral
2- Sus alteraciones pueden estar relacionadas con
enfermedades
3- Conocer lo que hacen nos ayudará a entender los efectos
de la psicotrópicos de la marihuana
¿Ángel o Demonio?
Á l D i ?
4- Pueden ser la base de nuevos tratamientos Farmacológicos

17. Una aplicación practica de la investigación
¡ En la actualidad ya hay drogas basadas en Cannabinoides que se
administran a pacientes !
ACTIVADORES
Dolor neuropático Contra las nauseas y
Control de la espasticidad en vómito en
esclerosis multiple quimioterapia
Sativex (THC/CBD) Marinol (dronabinol),
GW Pharmaceuticals) Solvay Pharmaceuticals
BLOQUEANTES
Q
Antagonista de receptor
Tratamiento de la obesidad
(tabaquismo?)
Acomplia ®
(Sanofi Aventis) ¿Tienen efectos secundarios?

18. ¿Sabías que … ?
S bí
El estudio de la marihuana
ha permitido conocer mejor
como funciona el cerebro