Sinu kehas on süsteem, mis on vanem kui selgroog, vanem kui veri ja palju vanem kui taim, mille järgi see juhtumisi nime sai. See avastati alles 1988. aastal, roti ajus, ja keegi ei teadnud tookord, mida see seal teeb. See tekst räägib sellest, mida teadus on sellest ajast peale tegelikult näidanud, ja sama palju sellest, mida ta ei ole näidanud.
Retseptor kambriumist
Umbes 550 miljonit aastat tagasi tekkis kõigi keelikloomade eellase rakumembraanis uut liiki retseptor. Täna kannab see nime CB1 ja see on sinus alles.
Parima ülevaate süsteemi vanusest annab Maurice Elphick Londoni Queen Mary ülikoolist, kes käis ajakirjas Philosophical Transactions of the Royal Society B läbi kogu loomariigi. Tema järeldus on, et CB1- ja CB2-retseptorid on ainuomased keelikloomadele. Neid leidub selgroogsetel, kattloomal Ciona intestinalis ja lantsetikalal. Neid ei leidu merisiilikutel, äädikakärbestel, ümarussidel ega ainuõõssetel (Cnidaria).
Selle juures tasub peatuda, sest turunduses väidetakse sageli, et endokannabinoidsüsteem on olemas kõigil loomadel. Ei ole. Putukal, kes lehte närib, ei ole üldse kannabinoidiretseptorit.
Kui suur see süsteem meis on, saab seevastu ühes punktis kindlalt öelda: CB1 on imetaja ajus kõige sagedasem G-valguga seotud retseptor. Väljendid nagu "keha suurim retseptorisüsteem" on seevastu allikata ja neid ei tohiks korrata.
Molekul on vanem kui lukk
Imelik on see, et keha enda signaalmolekul on tunduvalt vanem kui retseptor, millesse ta sobib.
Anandamiidi ja 2-AG-d leidub mageveepolüübil Hydra, millimeetrisuurusel loomal, kellel ei ole üldse kannabinoidiretseptorit. Ensüümiperekond DAGL, mis ehitab ühe neist kahest molekulist, tekkis Elphicki järgi juba prokarüootidel, see tähendab bakteritel.
Ja see ei lõpe loomariigiga. Itaalia teadlased leidsid anandamiidi ja kogu ensümaatilise masinavärgi mustast trühvlist, Tuber melanosporum, mis on seen ega ole seega ei loom ega taim. Trühvel toodab molekuli, aga retseptoreid tal ei ole.
Üks helviksammal on pealegi midagi sarnast täiesti omal käel välja mõelnud. Radula toodab perrottetineeni, ühendit, mis meenutab struktuurilt THC-d, läbib hematoentsefaalbarjääri ja toimib CB1 kaudu. Leiu taga olevad teadlased nimetavad seda ajakirjas Science Advances otsesõnu kannabinoidide konvergentseks evolutsiooniks taimeriigis.
Kokkuvõte on see, et molekuli tootsid sadu miljoneid aastaid organismid, kes seda tajuda ei suutnud. Lukk tuli palju hiljem.
Süsteem kirjutab elu esimese peatüki
Kui tahta teada, mida süsteem imetajatel teeb, ei ole kõige silmatorkavam uuring mitte täiskasvanud ajude, vaid alguse kohta.
Emakas sisaldab vahetult enne pesastumist kõrgeimaid anandamiiditasemeid, mida ühestki imetaja koest on mõõdetud. Ja tase peab langema, et embrüo saaks kinnituda. Kui see jääb kõrgele, tõugatakse embrüo eemale. Sama süsteem juhib munaraku jagunemist ja liikumist munajuhas, mida Sudhansu Dey ja tema kolleegid näitasid ajakirjas Nature Medicine.
Kohe seejärel ehitatakse platsenta ja seal kohtab süsteem hoopis teistsugust ürgvana pärandit. Umbes 8 protsenti inimese genoomist koosneb retroviiruste jäänustest ja üks neist geenidest, süntsütiin-1, ei ole praht, vaid töötav geen, mis paneb rakud sulanduma kihiks, millel platsenta lasub. Viiruse valk hoiab seega koos kihti ema ja loote vahel.
Ja imetaja elu esimene söögikord käib läbi sama süsteemi. Rinnapiim sisaldab 2-AG-d sada kuni tuhat korda kõrgemas sisalduses kui anandamiidi ja kui blokeerida CB1 ühepäevasel hiirepojal, lõpetab ta imemise. See on hiireuuring ja nii tuleb see ka välja öelda.
Süsteem, mis premeerib liikumist
2012. aastal panid David Raichlen ja tema kolleegid kümme inimest, kaheksa koera ja kaheksa tuhkrut kolmekümneks minutiks jooksulindile.
Inimestel ja koertel, kes mõlemad on vastupidavusloomad, tõusid endokannabinoidid selgelt. Tuhkrul, kes ei ole ehitatud pikalt jooksma, peaaegu üldse mitte. Uuringu nimi on "Wired to run" ja autorite tõlgendus on, et valik kasutas seda süsteemi selleks, et teha vastupidavus premeerivaks nendel liikidel, kes pidid jooksma.
Kolm aastat hiljem näitasid Johannes Fuss ja kaastöötajad ajakirjas PNAS, et hiirtel kannavad jooksja eufooriat tegelikult kannabinoidiretseptorid, mitte endorfiinid. Endorfiinid ei läbi pealegi hematoentsefaalbarjääri. Anandamiid läbib.
Bakterid ei lõpetanud kunagi meiega rääkimist
Peaaegu kaks miljardit aastat tagasi neelas üks rakk alfaproteobakteri alla ega seedinud seda. See bakter on sinu mitokonder ja tal on siiani oma DNA: 16 569 aluspaari ja 37 geeni, mis päritakse ainult emalt.
Aga rakkudest väljaspool olevad bakterid mõjutavad sama süsteemi tänase päevani. Patrice Cani ja Amandine Everard näitasid ajakirjas PNAS 2013, et elus Akkermansia muciniphila tõstis hiirte soolestikus 2-AG ja sellega seotud lipiidide taset, samas kui kuumusega tapetud bakter ei teinud üldse midagi. Valdkonda nimetatakse nüüd soolestiku mikrobioomi ja endokannabinoidoomi teljeks ja suurem osa sellest on endiselt prekliiniline.
Taim tuli viimasena
Alles siin astub kanep loosse ja ta astub sisse hilja.
Kanepiliste sugukond jagunes kaheks perekonnaks 27,8 miljonit aastat tagasi, seda kloroplasti-DNA molekulaarkella järgi. Ühest perekonnast sai humal, väänduv taim, mis ronib niisketes võsades ja metsaservades. Teisest sai kanep, lämmastikulembene taim, mis tahab avatud, päikeselist, väetatud ja hiljuti häiritud pinnast.
See ökoloogia väärib omaette lauset, sest see selgitab, kuidas taim meid leidis. Metsik kanep on klassikaline "camp follower": ta kasvab meelsasti asulate ümber, väetatud mullal, kraaviservadel ja prügihunnikutel. Taim kolis sinna, kus inimesed elasid, ammu enne seda, kui keegi ta istutas. Ja umbes 12 000 aastat tagasi ta kodustati, seda 110 sordi täisgenoomi uuringu järgi, ühel ainsal ajahetkel Ida-Aasias.
Retseptor on seega umbes kakskümmend korda vanem kui taim.
Mida teadus ei näita
Siin on lihtne teha järeldus, mis ei järeldu, ja seda tehakse sageli.
See, et retseptor tuli enne, ei tähenda, et taim arendas oma ained meie jaoks. Aga see ei tähenda ka vastupidist, et need arenesid relvana. Mõlemad väited on jutustused, mis on laotud sama tähelepaneku peale.
Mida on tegelikult katsetatud: George Stack ja kolleegid kasvatasid põllul kannabinoidivabu kanepitaimi CBD- ja CBG-taimede kõrval ja kannabinoidivabad söödi kahe nädalaga surmavalt lehtedest paljaks. Kannabinoidid vähendavad seega tänapäeval närimiskahjustusi. See on olevikus mõõdetud funktsioon. Selle kohta, miks omadus tekkis, ei ütle see midagi ja autorid kirjutavad ise, et kaitse ei välista teisi pakutud funktsioone.
Sellel eristusel on nimi. Stephen Jay Gould ja Elisabeth Vrba võtsid 1982. aastal kasutusele mõiste eksaptatsioon omaduste kohta, mis suurendavad ellujäämist oma praeguses rollis, ilma et valik oleks neid just selle rolli jaoks kujundanud. Gould ja Richard Lewontin ründasid juba 1979. aastal töös The Spandrels of San Marco kommet kasutada kokkusobivust kohastumusjutuga tõendina selle kohta, et kohastumus on aset leidnud.
Konkureerivad hüpoteesid kannabinoidide päritolu kohta seisavad pealegi kõik nõrgalt. UV-kaitset pakuti välja 1980. aastatel, aga see nõrgenes, kui lisa-UV andis muutumatu või madalama sisalduse. Kuivamiskaitse ja antimikroobne toime on välja pakutud, aga otsustamata. Ja vanim hüpotees, et sekundaarsed metaboliidid on lihtsalt ainevahetuse jääk, on osaliselt tagasi tulnud: ülevaade ajakirjas Plant Physiology väidab, et sellised ained on korraga kaitse, regulaator ja primaarne metaboliit ning et ühe funktsiooni jutustused on algusest peale vale mudel.
Üks leid osutab pealegi puhtast relvatõlgendusest eemale. THCA ja CBCA tapavad kanepitaime enda rakke ja seepärast tuleb neid hoida väljaspool rakku, trihhoomi õõnsuses. See sobib sama hästi millegagi, millest taim peab lahti saama, kui millegagi, mida ta talletab.
Järeldus, mis peab, on seega kõige tagasihoidlikum: keegi ei tea, miks kannabinoidid olemas on. Me teame, mida nad praegu teevad, põllul, röövikute vastu.
Ja mida teadus veel ei näita, on see, et miski väljastpoolt endokannabinoidsüsteemi korda teeks. Süsteemi kirjeldab kõige paremini tasakaalumehhanism, mitte gaasipedaal. Hiired, kes said söödas rohkem linoolhapet, neljakordistasid oma 2-AG taseme ja võtsid kaalus juurde. Kõrgemad tasemed ei ole iseenesest paremad.
Ja siis Gotland
On üks koht, kus need kaks ajajoont ristuvad nii, et selle peal saab seista.
Umbes 420 miljonit aastat tagasi asus Gotland veidi ekvaatorist lõuna pool, madalas ja soojas meres. Lubjakivi, millest saar koosneb, on peamiselt 423 kuni 433 miljonit aastat vana ja on maailma ehk kõige tuntum Siluri madalmere setete kihijärjestus.
Kui see riff kasvas, oli retseptor juba 130 miljonit aastat vana. Ja kalad, kes selle kohal ujusid, kandsid seda. See ei ole oletus: Gotlandi Hamra kihistu sisaldab telodontide, akantoodide ja osteostraakide jäänuseid ja Hemse kihtidest kirjeldati Andreolepis hedei, üks varasemaid teadaolevaid luukalu. Kõik selgroogsed. Kõik kannabinoidiretseptoritega.
Seejärel triivis Baltica põhja poole, üle paleoekvaatori, tänase 57 kraadini. Meri taandus, lubjakivi jäi, jää tuli ja läks ja maa kerkis. Umbes 9000 aastat tagasi jõudsid saarele esimesed inimesed.
Ja nende kalade peal kasvab täna taim, mis teeb molekuli, mida nad juba tajuda oskasid.
See ei ole väide tervise kohta. See on ainult sündmuste järjekord ja see on imelikum kui ükski lugu, mille võiks välja mõelda.
Loe lisaks: Mis on CBD?