『脳内のマリファナ』をブロックすることは、早期アルツハイマー病障害を引き起こすかもしれない
スタンフォード医科大学の新しい研究は、アルツハイマー病の初期の病理においてカンナビノイドをブロックすることが関係していることを示す。アミロイドベータは脳でのカンナビノイドの自然で有益な動作をブロックすることによって、疾患の最も初期の段階に学習と記憶をそこなうかもしれないことを研究は証明する。Neuronで6月18日に発表された研究で、研究者は海馬に対するアミロイドベータの影響を分析した。
「海馬は、ある時点での我々がどの空間にいるかについて我々に教える」、分子・細胞生理学の准教授、ダニエル・マディソン博士は言う。
「また、海馬は新しい経験を処理して、経験に関する我々の記憶が脳の他の部分に保存されることができるようにもする。それは整理が得意な秘書のようなもので、ファイル・キャビネットではない。」
マディソンたちはラットからの脳切片に電気生理学の技術を適用して海馬の回路を調べた。その主要な要素の1つは『錐体細胞』と呼ばれる神経細胞の一種である。彼らは回路のそれぞれの要素が、どのように少量のアミロイドベータに反応するかを見た。アミロイドベータは体の全体を通じて産生されているが、正常な生理的機能はこれまで不明確だった。
意外なことに、アミロイドベータは生理的に正常な濃度において『シグナル増強プロセス（signal-boosting process）』を突き固める（tamp down）ことを示唆した。シグナル増強プロセスとは、特定の条件下で錐体神経細胞が受けた情報を、他の神経細胞に最後まで伝達する確率を増加させることである。
錐体路に対する入って来るシグナルが高い強度まで高まると、錐体細胞は通常よりも多く発火するようになることで適応する。この現象を『可塑性（plasticity）』といい、学習と記憶を支えると考えられる。それは高い強度の入力の弾幕（volleys）を確実に脳の記憶金庫室に保管させて、検索でアクセスしやすいようにする。
高強度の入力は、例えばそれと同時に起こるのは、
・穴に落ちる
・マッチで指を火傷する
・どこに宝を埋設したかのを、急に思い出す
・初めて「ネコ」をつづる方法を学習する
などである。
入って来るシグナルのこれらの強度の爆発は、例外的であって、規則的ではない。錐体神経細胞は、常に上流の神経細胞からランダムなビープ音とゲップ（burps）を受け取っている。それは効果的できわめて複雑な、電気化学シグナリングシステムのノイズである。これはいくらかの品質管理を要求する。
錐体細胞は介在ニューロンと呼ばれるもう一セットの「濡れた毛布（wet blanket）」神経細胞によって、単なるノイズを無視するように促される。キッチンテーブルで新聞を読んでいるおなじみの配偶者のように、介在ニューロンは、錐体細胞から下流の神経細胞への刺激伝達を連続的に阻止する。そしてそれは阻害物質を着実に分泌することによってである。
しかしニュースが特に重要であるとき、錐体細胞は「違う違う、これは重要だ。ちょっと黙ってろ！」と自分自身の化学物質（カンナビノイド）を噴出させる。カンナビノイドは海馬の介在ニューロン上の受容体と結合して、一時的に介在ニューロンを抑制する。そして錐体細胞が後続の仲間に向かって衝動的に進むことを許す。
アミロイドベータは錐体細胞の可塑性をそこなうということが知られている。マディソンの研究チームはその具体的な機序を初めて示した。ごく少数のアミロイドベータ分子からなる小さいクラスターは、介在ニューロンのカンナビノイド受容体を無力にして、重要なニュースに直面してさえ抑制を完全なままにする。それは、したがって、可塑性を押しつぶす。
小さいアミロイドベータ・クラスターが神経細胞に有毒であることは以前から知られていたが、この毒性は比較的長期の曝露を必要とする、とマディソンは言う。新しい研究が明らかにしたカンナビノイドを無効にする影響は、もっと瞬間的である。正常で健康な脳でのアミロイドベータの生理的役割の可能性は、海馬の精巧な回路にさらにもう一つ、プロセシング情報における選択に関して有益な層を供給することである。
マディソンは、この自然では正常で日常的なアミロイドベータ・メカニズム実行が、アルツハイマー病の進行および破壊的な段階に至るまでのエントリポイント（入り口）を示すかもしれないと言う。
アミロイドベータがどのようにカンナビノイドの動きをブロックするかは、まだはっきりとはわかっていない。しかしマディソンのグループは、アミロイドベータは、介在ニューロン上で受容体と結合するのを止めない。むしろそれは、結合が通常は生成する何かに干渉することを証明した。
マディソンは、次のように仮定することは非常に的外れであると言う。
「アミロイドベータはカンナビノイドによってもたらされる有益な神経生理学プロセスを邪魔している。だからマリファナ（カンナビノイド）を吸うことが記憶と学習の能力に対するアミロイドベータの邪悪な影響に対処または予防するための素晴らしい方法である。」
しかし、マリファナを吸ったり摂取したりすることは、それに含まれる化学物質のテトラヒドロカンナビノールによって、介在ニューロンを長時間にわたって抑制することになる。それはシグナルが本当に注目に値する場合にだけタイミングを正確に調節される短時間作用性のカンナビノイド・バーストとはまったく異なる。
「脳のカンナビノイドは非常に一過性であり、重要な入力がある場合にだけ作用する」、マディソンは言う。
「数分あるいは数時間にわたるマリファナに対する曝露は異なる。それはすべてを無差別に増強することに近く、あなたはフィルタリング効果を失う。それは同時に5つのラジオ放送局を聞くようである。」
また、脳を外部のカンナビノイドであふれさせることは耐性を誘導して、介在ニューロン上のカンナビノイド受容体の数を低下させるかもしれない。それは学習と記憶の入口を開くカンナビノイドの能力を妨げる。
学術誌参照：
1.β-アミロイドは、カンナビノイド受容体1に依存的なシナプス抑制解除の抑制を通して、E-S相乗作用を阻害する。
Neuron、2014;
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/06/140618131955.htm
<コメント>
通常、海馬の介在ニューロンは錐体細胞がノイズに反応しないように抑制していますが、重要な情報が来ると錐体細胞はカンナビノイドを分泌して介在ニューロンを抑制します。しかしアミロイドベータはその介在ニューロンのカンナビノイド受容体をブロックしてしまう、という内容です。
だから天然のカンナビノイドであるマリファナがアルツハイマーに効くと言われるのでしょうが、論文の著者のマディソンはそのような使い方を「的外れだ（off the mark）」と言っています。
介在ニューロン─(GABA)─┤錐体細胞のノイズ
錐体細胞─(カンナビノイド)─[カンナビノイド受容体(CB1)]─┤介在ニューロン
アミロイドベータ─┤カンナビノイド受容体(CB1)─┤介在ニューロン
関連記事はマリファナの副作用についてです。
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/06/140618131955.htm
>Research on Marijuana's Negative Health Effects Summarized in Report
（impairs critical thinking and memory functions）
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/03/120301143424.htm
>How marijuana impairs memory
（astroglial cell/astrocyte）
http://www.sciencedaily.com/releases/2011/10/111025172633.htm
>How cannabis causes 'cognitive chaos' in the brain
（hippocampus and prefrontal cortex）
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/08/090803123240.htm
>How Marijuana Causes Memory Deficits
（mTOR）
