Wenn Menschen das Wort „Cannabinoid“ hören, denken sie meist an Verbindungen aus der Hanfpflanze, etwa CBD oder THC. Cannabinoide sind jedoch keineswegs ausschließlich mit Pflanzen verbunden. Der menschliche Körper bildet eigene cannabinoidähnliche Signalmoleküle, die Teil eines weitreichenden biologischen Kommunikationsnetzwerks sind: des Endocannabinoid-Systems (ECS). Wer dieses System versteht, gewinnt faszinierende Einblicke darin, wie unser Körper alltägliche physiologische Vorgänge reguliert. 

 Die Entdeckung des ECS begann mit der Erforschung von THC, der wichtigsten berauschend wirkenden Verbindung in Cannabis. 1988 identifizierten Wissenschaftler im Gehirn spezifische Bindungsstellen für THC, die später als Cannabinoidrezeptoren charakterisiert wurden. Daraus ergab sich eine spannende Frage: Warum sollte der menschliche Körper Rezeptoren besitzen, die ein pflanzliches Molekül erkennen können? Die Antwort kam, als Forschende entdeckten, dass unser Körper selbst Substanzen produziert, die diese Rezeptoren aktivieren können. 

 Zwei der am besten untersuchten Endocannabinoide sind Anandamid (AEA) und 2-Arachidonoylglycerol (2-AG). Beide sind lipidbasierte Signalmoleküle, die aus fettsäurehaltigen Bestandteilen der Zellmembranen hervorgehen. Anandamid wurde 1992 entdeckt. Sein Name leitet sich vom Sanskritwort ananda ab, das „Glückseligkeit“ bedeutet. Es einfach als „Glücksmolekül“ zu bezeichnen, würde seine biologischen Funktionen allerdings stark verkürzen. Anandamid ist an Signalwegen beteiligt, die unter anderem mit Stimmung, Gedächtnis und Schmerzverarbeitung sowie weiteren physiologischen Aktivitäten zusammenhängen. 

 Das zweite wichtige Endocannabinoid, 2-AG, wurde 1995 identifiziert. Im Gehirn liegt es im Allgemeinen in wesentlich höheren Konzentrationen vor als Anandamid und fungiert als bedeutendes Signalmolekül im gesamten Nervensystem und auch in anderen Bereichen des Körpers. Anders als viele klassische Neurotransmitter, die bis zu ihrem Einsatz in Vesikeln gespeichert werden, entstehen Endocannabinoide typischerweise bei Bedarf aus membranassoziierten Lipidvorstufen. So können Zellen Signale als Reaktion auf veränderte physiologische Bedingungen erzeugen. 

 Zum ECS gehören zwei intensiv erforschte Cannabinoidrezeptoren: CB1 und CB2. Beide zählen zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, einer großen Gruppe von Proteinen, die extrazelluläre Signale in Veränderungen der Zellaktivität übersetzen. CB1-Rezeptoren sind besonders häufig im zentralen Nervensystem zu finden, unter anderem in Regionen, die an Gedächtnis, Bewegung, Appetit und Schmerzverarbeitung beteiligt sind. Sie kommen jedoch auch in peripheren Geweben vor. CB2-Rezeptoren stehen in engem Zusammenhang mit Immunzellen und der immunologischen Signalübertragung, sind aber ebenfalls in anderen Geweben anzutreffen. Ihre Aktivierung kann zelluläre Reaktionen beeinflussen, die an Entzündungsprozessen und der Immunregulation beteiligt sind. Diese Verteilung ist nicht absolut: CB1-Rezeptoren kommen nicht ausschließlich im Gehirn vor, und CB2-Rezeptoren sind nicht auf das Immunsystem beschränkt. Ihre Funktionen hängen vom Gewebe, vom Zelltyp und von den jeweiligen physiologischen Umständen ab. 

 Eine besonders interessante Eigenschaft der endocannabinoiden Signalübertragung ist, dass sie auch in umgekehrter Richtung ablaufen kann. Bei der herkömmlichen neuronalen Kommunikation setzt ein präsynaptisches Neuron Neurotransmitter frei, die auf ein postsynaptisches Neuron wirken. Endocannabinoide können sich dagegen in die entgegengesetzte Richtung bewegen: vom postsynaptischen Neuron zurück zur präsynaptischen Endigung. Dieser Vorgang wird retrograde Signalübertragung genannt. Er ermöglicht es dem empfangenden Neuron, zu beeinflussen, wie viel Neurotransmitter anschließend freigesetzt wird. Damit steht ein wichtiger Mechanismus zur Feinabstimmung der Kommunikation zwischen Nervenzellen zur Verfügung. 

 Die endocannabinoide Signalübertragung wird außerdem durch Enzyme streng kontrolliert. Anandamid wird häufig über Synthesewege gebildet, an denen die N-Acylphosphatidylethanolamin-spezifische Phospholipase D (NAPE-PLD) beteiligt ist; es existieren jedoch auch alternative Wege. Abgebaut wird es hauptsächlich durch die Fettsäureamid-Hydrolase (FAAH). Bei 2-AG spielen Diacylglycerol-Lipasen (DAGL) eine zentrale Rolle bei der Bildung, während die Monoacylglycerol-Lipase (MAGL) für einen großen Teil des Abbaus verantwortlich ist. Diese Enzyme bestimmen mit, wann Signale entstehen, wie stark sie wirken und wie schnell ihre Wirkung endet. 

 Das ECS ist an zahlreichen physiologischen Prozessen beteiligt, darunter die Regulierung des Appetits, Stressreaktionen, Schlaf, Gedächtnis, immunologische Signalübertragung und Schmerzmodulation. Es jedoch als universelles System zu beschreiben, das einfach „das Gleichgewicht wiederherstellt“, kann irreführend sein. Biologische Regulation ist erheblich komplexer. Die endocannabinoide Aktivität unterscheidet sich zwischen Geweben, verändert sich im Laufe der Zeit und steht in Wechselwirkung mit vielen anderen Signalnetzwerken. Eine verstärkte Aktivität von Cannabinoidrezeptoren ist nicht automatisch vorteilhaft, ebenso wenig wie eine verringerte Aktivität zwangsläufig schädlich ist. 

 Ebenso komplex ist die Beziehung zwischen CBD und dem ECS. Anders als THC weist CBD eine vergleichsweise geringe Affinität zu den klassischen Bindungsstellen der Cannabinoidrezeptoren auf. Seine biologischen Wirkungen umfassen zahlreiche molekulare Zielstrukturen und Signalwege, von denen einige indirekt mit der Funktion des Endocannabinoid-Systems interagieren. Viele der vorgeschlagenen Wirkmechanismen werden weiterhin erforscht. 

 Die Entdeckung des ECS hat die Cannabinoidforschung grundlegend verändert: Aus der Untersuchung pflanzlicher Verbindungen wurde ein wesentlich breiteres Forschungsfeld zur menschlichen Physiologie. Für alle, die sich für Hanf und Cannabinoide interessieren, ist eine Erkenntnis besonders wichtig: Das ECS ist bereits vorhanden und funktioniert unabhängig davon, ob jemand Cannabinoide konsumiert. Pflanzliche Cannabinoide treffen auf ein bestehendes, hochgradig reguliertes biologisches Signalsystem. Anandamid, 2-AG, CB1, CB2 und die zugehörigen Enzyme zu verstehen, schafft eine weit solidere wissenschaftliche Grundlage als die bloße Behauptung, CBD „bringe den Körper ins Gleichgewicht“. Das eigentlich Faszinierende ist kein wundersamer biologischer Schalter, sondern die bemerkenswerte Präzision, mit der unsere Zellen jeden Tag kommunizieren, sich anpassen und ihre Aktivitäten regulieren. 

Dr. Peter Verdegem, Ph.D., MBA