科学者たちはマリファナが脳に与える影響を学んだ

マリファナが脳に与える影響に関する研究で、予想外の発見がありました。これまではニューロンをサポートし、栄養を与えることだけが機能であると考えられていた脳のサービス細胞が、ニューロン間の接触状態を積極的に制御し、神経回路の機能に影響を及ぼすことができることが判明したのです。

マリファナは、科学者が脳の細胞構造の原理を再考する助けとなりました。ニューロンの栄養とサポートに不可欠な神経組織の補助細胞が、ニューロン間結合の働きを積極的に阻害する可能性があることが判明しました。これらの補助細胞はアストロサイトと呼ばれていますが、これまで誰も神経回路を制御しているとは考えていませんでした。

カナダ、中国、フランス、アメリカ、スペインの研究センターの研究者たちは、マリファナの有効成分であるテトラヒドロカンナビノールが短期記憶に及ぼす影響を研究しました。マリファナの喫煙がこのタイプの記憶に悪影響を及ぼすことは知られていますが、この薬物はどのようにして短期記憶に悪影響を及ぼすのでしょうか？ラットの脳に埋め込まれた電極を用いて、科学者たちはテトラヒドロカンナビノールが記憶を司る脳の領域である海馬のシナプスを弱めることを発見しました。これは予想通りの結果でした。学習と記憶のプロセスは、脳内で新たな神経細胞間結合の形成を伴うことが知られているからです。

そこで研究者たちは、マリファナの効果を分子レベル、つまり細胞受容体レベルで調べることにしました。ニューロンの表面には、テトラヒドロナビノール（CB1）の特別な受容体があります。科学者たちは、海馬ニューロンがこの受容体の合成を停止した遺伝子組み換えマウスを手に入れました。動物によっては、ドーパミンを神経伝達物質として利用するニューロンでCB1の合成が停止し、他の動物ではγ-アミノ酪酸（γ-アミノ酪酸）を利用するニューロンで停止していました。研究者たちは、適切な受容体がなければマリファナはシナプスへの影響を停止し、記憶への影響の分子メカニズムが明らかになると考えました。変異受容体遺伝子を持つマウスは、テトラヒドロナビノールを摂取する前と摂取後に迷路のルートを記憶しなければなりませんでした。しかし、受容体が停止した状態でも、マウスは学習したばかりのルートを忘れてしまいました。

このことから、科学者たちは、すべてが同じCB1受容体に存在し、アストロサイトの膜上に存在するという仮説に至りました。これらの受容体もオフにすると、マリファナは海馬のシナプスを弱めるのを止め、動物はまるで生まれて初めて迷路に来たかのように、迷路を駆け回るのをやめました。研究者たちがCell誌に掲載した論文によると、アストロサイトにおけるマリファナ受容体の活性化は、神経間接続において、別の神経伝達物質であるグルタミン酸の受容体を失わせる結果をもたらしました。そして、これがシナプス接続の弱化につながりました。

テトラヒドロカンナビノールはラットとヒトの記憶に同様の作用を及ぼすため、神経系の構造には多くの違いがあるにもかかわらず、この場合、おそらく同じプロセスについて話していると言えるでしょう。しかし、ここでの主な成果は、マリファナが記憶に及ぼす作用のメカニズムの解明ではなく、アストロサイトにおける新たな機能の発見です。神経膠細胞は、単なる補助機能以上の役割を果たしうるようです。神経膠細胞自体は神経インパルスを伝導しませんが、神経回路の管理に積極的に関与することができます。しかし、著者らは得られた結果の実用化の可能性についても言及しています。マリファナは医療目的で痛みやストレスを和らげるためによく使用されることが知られているため、その作用機序を正確に理解することで、効果は劣らず、かつより曖昧さが少ない類似体を作り出すことができます。

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