Studie tyder på att marijuanabruk skadar immunceller i hjärnan som är viktiga för ungdomars utveckling

Credit: Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-42276-5
Credit: Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-42276-5

I en musstudie som utformats för att utforska effekterna av marijuanas viktigaste psykoaktiva förening, THC, på tonårshjärnor, säger Johns Hopkins Medicine forskare att de hittade förändringar i strukturen hos mikroglia, som är specialiserade hjärnimmunceller, som kan förvärra en genetisk predisposition för schizofreni.

Resultaten, som publicerades den 25 oktober i Nature Communications, lägger till växande bevis för risk för hjärnutveckling hos ungdomar som röker eller äter marijuana-produkter.

”Användningen av marijuana för rekreation och medicinskt bruk ökar snabbt i USA och utomlands, och tonåringar är särskilt sårbara för långsiktiga negativa effekter av THC”, säger Atsushi Kamiya, M.D., Ph.D., professor i psykiatri och beteendevetenskap vid Johns Hopkins University School of Medicine. ”Vi vet att THC är psykoaktivt och att dess koncentration i marijuanaplantor har ökat fyra gånger under de senaste 20 åren, vilket utgör en särskild fara för ungdomar som är genetiskt predisponerade för psykoaktiva störningar, inklusive schizofreni.”

Mikrogliaceller är en specialiserad undergrupp av immunceller som kallas hjärnresidenta makrofager och som finns i det centrala nervsystemet. De spelar en direkt roll för kommunikationen mellan neuroner, immunförsvaret och hjärnans utveckling. I tonåren spelar mikrogliaceller en avgörande roll för hjärnans mognad när det gäller sociala och kognitiva funktioner genom synapsbeskärning och utsöndring av kemiska transmittorer.

Johns Hopkins-forskarna misstänkte att strukturella förändringar som stör dem kan förändra hjärnans ledningar och meddelandesystem i tonåringarnas fortfarande utvecklande hjärnor.

För att testa sin idé använde forskarna genetiskt modifierade möss med en mutation som efterliknar en genetisk risk för psykiatriska störningar hos människor, tillsammans med normala möss som en jämförelsegrupp. Mössen med mutationen uppvisar förändringar i hjärnan med eller utan THC, särskilt i de områden som ansvarar för känslor, inlärning och minne.

Under musens uppväxt behandlades djur från både den genetiskt förändrade och den normala gruppen antingen med dagliga enstaka injektioner av THC eller med godartad saltlösning. Efter 30 dagars injektioner fick mössen vila i tre veckor innan de utsattes för beteendetester för att bedöma deras psykosociala utveckling.

Testerna omfattade bland annat luktsinne, objektigenkänning, social interaktion och minne. Forskarna använde också fluorescerande färgning för att mäta antalet och morfologin hos mikrogliaceller i djurens hjärnor.

Resultaten visade att möss som exponerats för THC hade ökad mikroglial apoptos (programmerad celldöd), och minskningen av antalet mikroglia hos möss med den genetiska mutationen och THC var 33% högre än hos de normala mössen med THC. Minskningen av mikroglia var särskilt tydlig i hjärnans prefrontala cortex, som hos både möss och människor ansvarar för minne, socialt beteende, beslutsfattande och andra exekutiva funktioner.

Eftersom mikroglia är involverade i hjärnans neuronala mognad, kan en minskning av friska sådana resultera i högre förekomster av onormal cellsignalering och kommunikation, säger forskarna. De genetiskt förändrade mössen som fick THC i studien fick 40% lägre poäng på socialt minne än sina motsvarigheter som fick saltlösning.

”Den här typen av studier är avgörande just nu eftersom marijuana blir allt vanligare, och vi har precis börjat förstå hur det påverkar hjärnans immunceller”, säger Yuto Hasegawa, Ph.D., forskningsassistent inom psykiatri och beteendevetenskap vid Johns Hopkins University School of Medicine och studiens huvudförfattare.

Kamiya varnar för att studieresultat från genetiskt modifierade möss inte kan tillämpas direkt på vad som händer i en mänsklig hjärna. Men ”studier på djur tyder på att det kan finnas långvariga och negativa effekter av marijuanaanvändning under tonåren”, säger Kamiya.

”Mer forskning behövs, men vi rekommenderar starkt försiktighet när det gäller tonåringars användning av marijuana”, tillägger Kamiya.

Forskarna säger att nästa steg för dessa studier är att fastställa exakt hur mikroglial abnormitet påverkar neuronfunktionen på molekylär nivå. Ur ett kliniskt perspektiv hoppas de kunna använda dessa resultat för att undersöka hur exponering för marijuana bidrar till schizofreni och andra psykiatriska störningar.

Ytterligare information: Yuto Hasegawa et al, Microglial cannabinoid receptor type 1 mediates social memory deficits in mice produced by adolescent THC exposure and 16p11.2 duplication, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-42276-5

Bli först med att kommentera

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte att publiceras.