幾億年前,從進化角度來說,苔蘚及其親屬走了一條路,而樹木和開花植物的譜系則走了另一條路。不知何故,在隨後的漫長地質時間裡,植物界中這些遠親群體的一些成員在製造對人類非常感興趣的東西方面互相模仿:即能讓人興奮的活性化學物質,或大麻素。
最近發現的另一種大麻素來源來自一種被稱為地錢的苔蘚近親植物。植物的其中一個屬,Radula,擁有少量能產生一種類似於大麻(Cannabis sativa)中的四氫大麻酚(THC)的化學物質的物種。
地錢與像大麻這樣的植物的生存和繁殖方式截然不同,它為何會產生這種分子仍然是個謎。然而,我們現在知道的是,地錢中的大麻素與大麻中的大麻素幾乎完全相同,並且在哺乳動物大腦中具有非常相似的效果。
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Radula的化合物被命名為佩羅替烯(perrottetinene),或 PET,以 Radula perrottetii 命名,它是少數幾種能產生這種化合物的地錢物種之一。儘管研究人員在 1994年首次描述了佩羅替烯,但直到現在,它在結構和哺乳動物大腦中的活性方面與 THC 的比較才變得清晰。
在可能是有史以來唯一在致謝中感謝香料銷售商的化學合成論文中,伯爾尼大學的 Jürg Gertsch 及其同事證實了 PET 使其與 THC 相似的特性。研究人員在10月24日發表於《科學進展》上的研究中,透過各種測試表明,來自這些 Radula 物種的 PET 在外觀和作用方面都與來自大麻的 THC 非常相似。加州大學歐文分校解剖學和神經生物學教授,未參與該研究的 Daniele Piomelli 說:“好奇心驅動的研究可能會帶來有趣的結果。這是一項可靠的研究,非常可信,表明這種地錢含有在結構和藥理活性方面都類似於大麻植物中的精神活性大麻素的化合物。”
為了建立這種強大的相似性,研究人員基於天然存在的化合物合成了 PET 的形式。研究小組使用細胞製劑檢查了 PET 分子是否與細胞膜中與 THC 相同的腦受體結合,結果它們的確結合了。他們還檢查了 PET 是否結合了 THC 不結合的腦蛋白,結果它們沒有。
然後,研究小組研究了 PET 和 THC 在效力方面的比較,發現 PET 的效力較低。當給小鼠施用 PET 時,他們還發現了類似 THC 的效果——這些動物對兩種治療的反應相似,包括移動速度減慢和體溫降低。
當研究人員評估 PET 與 THC 對小鼠大腦中炎症通路的影響時,他們最終發現了一個差異。研究作者、目前在斯克裡普斯研究所的博士後研究員 Michael Schafroth 說,儘管 PET 的精神活性作用較弱,但它減少了與炎症相關的某些分子。
相比之下,THC 並未抑制這些被稱為前列腺素的炎症相關分子的水平。他說:“這些前列腺素參與許多過程(例如)記憶喪失、神經炎症、脫髮和血管收縮。”這意味著 PET “對藥物應用非常有趣,因為我們可以預期較少的不良反應,同時仍然具有藥理學上的重要作用。”PET 的效力降低也可能會抑制人們對將地錢用於娛樂用途的興趣,尤其是在大麻監管日益放鬆的時代。
Radula 樣品來自作者在致謝中感謝的香料銷售商。但是,來自嘗試過用它來興奮的人的零星線上描述表明,成功的可能性有限。而且,由於地錢的繁殖不使用種子,“培育和繁殖含有大麻素的 Radula 物種可能具有挑戰性,”Gertsch 說。地錢的藥物前景可能意味著這種不起眼的苔蘚及其統稱為苔蘚植物的親屬將獲得更高的關注度。他指出:“迄今為止,在生物勘探方面,苔蘚植物有點被忽視,”他指的是尋找可能具有藥用價值的生物。“我認為這是一個很好的例子,說明地錢可以產生與人類相關的天然產物。”
對於生活在 Radula 物種自然分佈地區的人們來說,它可能早已具有相關性,這些地區遠至日本、紐西蘭和哥斯大黎加。有跡象表明,紐西蘭的毛利人將其用作草藥,儘管不一定是出於其類似 THC 的特性。然而,Gertsch 補充說,沒有嚴肅的民族植物學或民族藥理學研究證實這種用途。
現在已經建立了合成這種化合物的方法,下一步將是在多發性硬化症等炎症性疾病的動物模型中對其進行研究,Gertsch 說,將其與 THC 的活性進行直接比較。
