방법 논문

청소년 및 성체 마우스에서 Δ9-테트라히드로칸나비놀(THC) 투여

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DOI:

10.3791/68358

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2025년 8월 1일

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1Department of Anatomy and Neurobiology, University of California, Irvine, 2Department of Biological Chemistry, University of California, Irvine, 3Department of Pharmaceutical Sciences, University of California, Irvine

이 논문에서

요약

Δ9-테트라히드로칸나비놀(THC)은 대마초의 중독성 성분이며 미국에서 규제 물질입니다. 이 기사에서는 현행 법적 규정을 준수하는 생쥐에게 THC를 획득, 보관 및 투여하기 위한 표준 절차를 간략하게 설명하고 설치류에서 THC의 기본 약력학적 효과를 평가하는 방법을 간략하게 소개합니다.

초록

Δ9-테트라히드로칸나비놀(THC)은 현재 합법 및 불법 시장에서 구할 수 있는 대마초 및 대마초 유래 제품의 중독성(향정신성) 효과를 담당합니다. THC의 향정신성 효과는 일반적으로 내인성 칸나비노이드(체내칸나비노이드) 물질에 의해 관여하는 뇌의 CB1 칸나비노이드 수용체의 활성화를 통해 생성됩니다. 뇌 외부에서 THC는 CB1 및 CB2 수용체를 활성화하여 광범위한 생리적 과정의 조절에 기여합니다. 체내칸나비노이드 물질과 칸나비노이드 수용체(총칭하여 체내칸나비노이드 시스템으로 알려짐)가 제공하는 생리적 기능은 평생 동안 상당히 변하며, 청소년기는 이 신호 복합체의 기여에 대한 민감도가 높아지는 기간입니다. 이 기사에서는 비경구 투여를 위해 THC를 준비하고 청소년기와 청년기의 두 발달 단계에 있는 남녀 생쥐에서 THC의 급성 약력학적 효과를 평가하기 위한 프로토콜에 대해 설명합니다. 문헌에서 널리 사용되는 세 가지 용량(1, 5 및 10 mg/kg)과 복강 내 경로에 초점을 맞춰 THC-강직증 유도, 운동 활동 억제 및 통각 억제의 잘 알려진 효과를 설명합니다. 또한, 미국에서 THC가 규제 물질이라는 지위를 감안할 때 현행법에 따라 THC를 획득하고 보관하는 절차가 간략하게 설명되어 있습니다.

서론

미국 성인 인구의 대마초 사용 유병률은 지난 수십 년 동안 지속적으로 증가했으며 2023년에도 높은 수준을 유지했습니다. 19세에서 30세 사이의 성인 중 약 42%가 지난 1년 동안, 29%가 지난 한 달 동안 대마초를 사용했다고 보고했으며, 10%는 매일 또는 준매일 사용(지난 30일 동안 20회 이상)을 보고했습니다.1. 35세에서 50세 사이의 성인의 경우 각각 29%, 19%, 8%입니다. 이러한 추정치는 2022년에 얻은 것과 통계적으로 다르지 않지만 두 인구통계학적 그룹 모두 지난 5년 및 10년 동안 증가했음을 나타냅니다1. 중요한 것은 현재 증거에 따르면 대마초를 사용하는 사람들의 약 9%가 대마초 사용 장애(SUD)2로 알려진 상태이자 잠재적인 건강 문제3로 알려진 약물에 대한 내성과 의존성을 갖게 된다는것입니다.

다른 향정신성 약물과 마찬가지로 대마초 사용은 일반적으로 10대 초반에 시작하여 청소년기 내내 점진적으로 증가합니다. 2023년에는 미국 8학년 학생의 8%, 18학년 학생의 10%, 29학년 학생의 12%가 이 약을 한 번 이상 사용했다고 보고했습니다4. 지난 몇 년 동안 상대적으로 안정적이었지만 위험에 대한 인식이 감소했음에도 불구하고 5,6 이 수치는 여전히 너무 높습니다. 광범위한 비의학적 용도 외에도 대마초는 다양한 의학적 상태에 걸쳐 치료 가능성을 보여주었습니다 7,8. 중독성(향정신성) 성분인 Δ9-테트라히드로칸나비놀(THC)(그림 1)의 합성 형태는 화학 요법을 받는 HIV 및 암 환자의 메스꺼움 및 식욕 부진을 치료하기 위한 처방약으로 40년 이상 사용되어 왔습니다 9,10. THC와 향정신성 물질이 아닌 아날로그 칸나비디올(CBD)(그림 1)은 모두 통증, 염증 및 다양한 신경 장애 관리에 관련되어 있습니다11,12. 따라서 약용 대마초 유래 제품(예: 소아 간질 및 자폐증)의 급속한 확산은 또한 새로운 젊은이 그룹에 약물을 도입하고 있습니다. 이러한 발전은 입법 변경과 수용 확대가 공중 보건 및 안전 문제를 무시할 수 있는 재정적 이익을 촉진하는 사회적 맥락에서 특히 우려됩니다13.

THC 함유 대마초('마리화나')는 흡연, 기화, 식용, 팅크, 오일 등 다양한 형태로 소비됩니다. 일단 섭취되면 THC는 몸 전체에 분포되어 뇌로 들어가 행복감, 이완, 감각 지각 변화 및 식욕 증가를 유발하지만 일부 개인에게는 불안과 편집증을 유발할 수도 있습니다14,15. THC는 뇌 내부와 외부에 위치한 두 가지 유형의 칸나비노이드(CB) 수용체를 활성화하여 체내칸나비노이드(ECB) 시스템과 상호 작용합니다15,16. CB 1 수용체가 가장 풍부한 뇌에서 CB1 수용체의 활성화는 기분, 통증 인식, 식욕, 인지 등의 기능에 영향을 미칩니다. THC는 또한 말초 장기의 CB1 및 CB2 수용체를 활성화하여 영양소 섭취, 흡수 및 저장을 포함한 전신 에너지 대사는 물론 통증 시작, 염증 및 면역에 영향을 미칩니다17,18.

THC는 급성 및 지속 효과를 모두 발휘하며 대마초 사용의 장기적인 결과에 대한 추가 전임상 및 임상 연구가 여전히 필요합니다. 미국에서 판매되는 대마초의 평균 THC 농도가 지난 수십 년 동안 2008년 8.9%에서 2017년 17.1%로 증가했으며최근 몇 년 동안 훨씬 더 높아졌다는 점을 고려할 때 고용량 THC에 대한 잠재적인 부작용에 특히 중점을 두어야 합니다. '고효능 대마초 제품'(고농도의 THC를 함유한 제품)은 대마초 꽃의 평균 THC 함량이 20-35%이고 일부 추출 제품은 최대 90%의 THC에 도달하는 미국 전역의 많은 합법 시장에서 일반적입니다. 이러한 고용량에서 THC는 1970년대와 1980년대에 사용되었던 THC가 6% 이하인 전통적인 '저효능 대마초'에 의해 생성된 것과 질적으로 다른 효과를 가질 수 있습니다20. 따라서 고효능 대마초 제품의 약리학을 이해하는 것은 예방 전략을 알리고 규제 및 재정 정책을 안내하는 데 중요합니다. 또한 연령, 유전학, 기존 질환과 같은 요인이 THC에 대한 개인의 반응에 어떤 영향을 미치는지 이해하면 특정 인구에 맞게 예방 및 치료를 맞춤화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 특히, ECB 시스템이 중요한 신경 발달 역할을 하는 산전/주산기 및 청소년 기간 동안 칸나비노이드 노출이 지속적인 부정적인 결과를 초래할 수 있으므로 청소년과 임산부 또는 수유부의 대마초 사용의 결과는 추가로 조사되어야 합니다21. 또한 THC가 다른 약물이나 물질과 어떻게 상호 작용하는지 이해하려면 더 많은 연구가 필요합니다. THC의 안전성과 효능에 대한 포괄적인 데이터는 규제 결정 및 공중 보건 정책에 정보를 제공하여 의료 및 비의료 상황 모두에서 안전한 사용을 보장할 수 있습니다.

여기에서는 현행 미국 법률(1971년 규제 물질법)에 따라 실험실 환경에서 THC를 획득, 보관 및 투여하기 위한 표준 절차를 간략하게 설명합니다. 과학 문헌에서 널리 사용되는 세 가지 THC 용량(1, 5 및 10 mg/kg)22 및 복강내(ip) 투여 경로에 초점을 맞춰 THC에 대한 세 가지 고전적인 효과, 즉 강직증 유도, 운동 활동 억제 및 항통각 감각이 설명되었습니다. 이 프로토콜은 또한 여러 번의 THC 주사 후에 사용하여 만성 THC 사용의 결과를 연구할 수 있으며, 이는 일반적으로 인간의 급성 투여에서 관찰되지 않는 내성 및 다양한 정신 건강 결과로 이어집니다.

프로토콜

모든 절차는 캘리포니아 대학교 어바인 캠퍼스의 IACUC의 승인을 받았으며 실험 동물의 관리 및 사용에 대한 NIH(National Institutes of Health) 지침에 따라 엄격하게 수행되었습니다.

1. THC 획득 및 보관 절차

참고: 미국에서는 학술 연구 환경에서 THC를 사용하려면 대마초의 법적 지위에 따라 요구되는 몇 가지 단계를 따라야 합니다. 대마초와 대마초 유래 THC는 모두 Schedule I 규제 물질로 분류됩니다. 이러한 이유로 대마초나 THC를 구입하기 전에 연구원은 마약단속국(DEA)으로부터 면허를 받아야 합니다. 최대 6개월 이상이 소요될 수 있는 이 프로세스에 대한 개요는 아래에 나와 있습니다.

  1. 연구 범위 결정: 연구 과정의 목적과 목적을 정의하고 THC가 필요한 이유를 지정합니다. 필요한 THC의 양, 상업적 공급원, 취급 및 보관 방법을 자세히 설명하는 연구 프로토콜을 개발합니다. 가능한 한 많은 관련 세부 정보를 포함하십시오.
  2. 기관 규제 승인 받기: 연구 제안서를 지역 기관의 동물 관리 및 사용 위원회(IACUC)(전임상 작업용) 또는 임상시험 검토 위원회(IRB)(임상 작업용)에 제출합니다. 이 검토 단계는 연구 대상자의 권리를 보호하고 연구가 윤리적 기준을 준수하는지 확인합니다.
  3. 주 규정 준수: 대마초 연구에 관한 주별 규정은 크게 다를 수 있으므로 유의하십시오. 예를 들어, 캘리포니아에서는 캘리포니아 연구 자문 패널(RAPC)23의 승인을 받습니다.
  4. THC 획득: 이 목적으로 허가를 받은 경작자 또는 제조업체로부터 대마초와 THC를 구입하십시오.
    참고: 승인된 경작자 목록은 DEA 웹사이트에서 확인할 수 있습니다. NIDA(National Institute on Drug Abuse)는 NIDA 약물 공급 프로그램24를 통해 THC를 제공합니다. 이 프로그램을 신청하려면 기관에 대한 정보, 자세한 연구 프로토콜, IACUC 또는 IRB 승인서와 같은 기관 규정 문서를 제공해야 합니다. 각 DEA 등록 번호에 대해 특별히 지정된 한 페이지 양식인 DEA 양식 222는 Schedule 1 규제 약물의 구매 또는 양도에 필요합니다.
  5. THC 수령 및 보관
    1. THC는 DEA가 승인한 설계를 따르는 안전하게 잠긴 금고나 금고에 보관하십시오. 연구 구역에 대한 접근을 통제해야 합니다(예: 건물 및/또는 실험실의 문을 잠그어야 함). 승인된 직원만 THC에 액세스할 수 있어야 합니다.
    2. 액세스할 수 있는 개인 목록을 준비 및 설정하고 목록을 최신 상태로 유지합니다. THC 용기에 이름, 농도, 접수 날짜 및 위험 경고를 명확하게 표시하십시오.
    3. 특정 문서와 연방 및 주 규정 준수가 필요한 확립된 폐기 절차를 따르십시오. THC를 -20°C 이하로 유지하십시오.
  6. 재고 관리:
    1. THC의 수량, 용도 및 위치를 추적하기 위해 강력한 재고 시스템을 구현합니다. Schedule 1 면허, 승인된 인사 정보, 모든 수령, 폐기 및 모든 물질 사용 기록이 포함된 규제 물질 바인더를 준비합니다(그림 2).
    2. 규제 요구 사항을 준수하는지 확인하기 위해 반년 재고 로그를 작성하여 재고 및 보관 관행에 대한 정기적인 감사를 수행합니다. 액세스 로그 및 인벤토리 기록을 주기적으로 확인합니다.
  7. 교육 및 프로토콜: THC를 취급하는 모든 직원에게 교육이 제공되어야 합니다. 약물의 보관, 취급 및 폐기에 대한 명확한 프로토콜을 수립해야 합니다.
    참고: 이러한 관행을 구현함으로써 학술 연구실은 법적 요구 사항을 준수하고 안전한 연구 환경을 유지할 수 있습니다.

2. i.p. 주사로 마우스에게 THC를 투여하는 절차

참고: THC를 취급할 때 온도를 제어하고 화합물을 빛으로부터 보호하여 안정성을 유지하는 것이 중요합니다. THC는 열에 민감하므로 장기간 보관하려면 -20°C 이하에서 보관해야 합니다. 단기 보관의 경우 THC는 실온에 보관하거나 4°C에서 몇 시간 동안 냉장 보관할 수 있습니다. THC는 또한 자외선(UV)과 가시광선에 민감하여 산화를 통해 분해를 일으킬 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 THC는 밀폐된 호박색 유리 용기나 알루미늄 호일에 싸인 투명 용기에 보관하고 어둠 속에 보관해야 합니다. 적절한 추적과 안정성을 보장하기 위해 모든 샘플에 날짜와 보관 조건을 표시하는 것이 좋습니다.

  1. 자료
    1. 초순수 및 분석 등급 시약을 사용하여 모든 용액을 준비합니다. Cayman Chemical(미시간주 앤아버) 또는 RTI International(노스캐롤라이나주 리서치 트라이앵글 파크) 또는 NIDA 약물 공급 프로그램24를 통해 THC를 얻으십시오.
  2. 장비 및 소모품
    1. 절차를 시작하기 전에 재료 표 에 나열된 항목이 준비되었는지 확인하십시오.
      참고: THC로 작업할 때는 유리병(8mL 또는 이와 유사한 것)과 용기를 사용하는 것이 필수적입니다. 플라스틱은 THC와 같은 소수성 분자와 반응하거나 흡수할 수 있으며, 이로 인해 시료 손실이나 농도가 일관되지 않을 수 있습니다. 유리는 화학적으로 안정적이고 반응성이 없어 소수성 분자와의 원치 않는 상호 작용을 방지하는 데 도움이 됩니다.
  3. 생쥐의 THC 투여 절차
    1. 냉동실의 안전 보관함에서 THC 용기를 꺼냅니다.
    2. 용기를 얼음 위에 보관하고 피펫을 사용하여 적절한 양의 THC를 꺼내 8mL 유리 바이알 바닥에 조심스럽게 추가합니다. 마우스의 용량(mg/kg)과 체중(g)을 기준으로 부피를 계산합니다.
    3. 바이알을 화학 연기로 옮기고 부드러운 질소 가스 흐름으로 용매를 부드럽게 증발시켜 건조시킵니다. THC 함유 용액을 바이알 측면에 튀기면 심각한 손실이 발생할 수 있으므로 주의하십시오. 이 과정은 약 5-10분이 소요됩니다.
    4. 현재 사용 중인 바이알에서 얼마나 많은 THC를 섭취했는지 규제 물질 바인더의 규제 물질 I 사용 로그에 기록하십시오.
    5. 용매가 완전히 건조되면 적절한 양의 Tween-80을 첨가합니다. 이것은 단계 2.3.8에 표시된 바와 같이 식염수에서 Tween-80의 최종 5% 농도를 얻는 데 필요한 Tween-80의 부피입니다.
    6. 60°C 이하의 뜨거운 물이 담긴 비커에서 바이알을 데웁니다. 바이알을 소용돌이쳐 THC를 완전히 용해시키고 필요에 따라 반복합니다.
    7. 멸균 식염수를 조금씩 점차적으로 추가합니다(예: 200 μL, 300 μL, 500 μL 및 1 mL). 소용돌이가 되고 가열됩니다.
    8. 5% Tween-80 및 95% 식염수에 최종 THC 용액을 만들기 위해 필요한 총 식염수가 추가되고 용액이 완전히 용해될 때까지 2.3.6 및 2.3.7단계를 반복합니다.
    9. (선택 사항) 40kHz 및 37°C에서 약 100% 전력으로 설정된 초음파 수조에서 5분 동안 바이알을 초음파 처리합니다. 용액이 투명하고 용해되지 않은 물질이 없는지 확인하십시오. 액체의 색상은 사용하는 차량에 따라 다를 수 있습니다.
    10. 마우스의 무게를 측정하고 주입할 적절한 양을 결정합니다. 주입량은 마우스당 10mL/kg이어야 합니다.
    11. 복강내(ip) 주사를 진행합니다. THC 용액이 사용 당일 신선하게 준비되었는지 확인하십시오.

3. THC의 약리학적 효과를 평가하는 절차

  1. 마리
    1. 이 연구를 위해 남녀 모두 마우스를 사용합니다.
      참고: 이 연구에서는 Jackson Laboratories(Farmington, CT)의 남녀 모두 청소년(출생일, PND, 30-35) 및 성인(PND 70-75) C57BL/6J 마우스를 사용했습니다.
      이 절차는 다른 마우스 균주에도 적용할 수 있습니다.
    2. 생쥐를 통풍이 잘되는 케이지(케이지당 4-5마리)에 가두어 음식과 물을 마음대로 구할 수 있습니다. 연령 및 체중이 일치하는 동물을 치료군에 무작위로 할당하고 실험 전 최소 1주일 동안 적응하도록 합니다.
    3. 일정한 온도(20± 2°C) 및 상대 습도(55%-60%)로 12시간 조명/12시간 다크 사이클(오전 6시 30분에 조명 켜짐)으로 하우징 룸을 유지합니다.
  2. 실험군
    1. 각 연령 및 성별 그룹을 4개의 치료 그룹으로 나눕니다: 1, 5 및 10 mg/kg 용량에 대한 1개의 비히클 대조군과 3개의 THC 치료 그룹.
  3. 약국
    1. 위에서 설명한 대로 5% Tween-80이 포함된 95% 식염수 비히클에서 THC를 신선하게 준비하고 ip 주사로 투여합니다.
  4. 행동 테스트
    참고: 이 예에서 각 동물은 THC의 효과를 추적하기 위해 아래에 설명된 테스트를 거쳤습니다22. 세 가지 행동 테스트는 동일한 동물 코호트에 대해 연속적으로 수행되었습니다. 절차의 순서는 이동(THC 후 30분), 카탈레시(THC 후 45분) 및 꼬리 침수(THC 후 60분, 180분 및 300분)였습니다.그림 3). 청소년 여성 실험의 경우, 우리는 카탈레시와 꼬리 침수 테스트를 수행하기 위해 동일한 비히클 치료 그룹을 재사용한 다음 동일한 코호트에 1mg/kg 또는 10mg/kg THC를 투여했습니다. 이 접근 방식을 통해 윤리적 지침에 따라 사용되는 동물의 수를 최소화하면서 충분한 통계적 검정력에 도달할 수 있었습니다. 캠코더를 사용하여 행동을 기록하고 행동 추적 소프트웨어를 사용하여 동영상 파일을 분석했습니다.
    1. 카탈레시시 검사
      참고: 생쥐의 강직증은 자발적인 움직임의 부족, 자세의 경직 및 외부에 의해 유발된 신체 위치 변화에 대한 저항을 특징으로 하는 (병리적)생리학적 상태입니다. 이는 운동 억제, 항통각 및 체온 감소와 함께 THC의 네 가지 표준 효과 중 하나로 간주됩니다. 이 예에서 카탈레프틱 행동은 아래에 자세히 설명된 대로 확립된 절차22에 따라 평가되었습니다.
      1. 설정: 일반 주변 조명(7lux)이 있는 깨끗한 실험실 벤치 표면에서 4cm 높이 올라간 수평 막대(길이 160cm)를 준비합니다. 바로 사용할 수 있는 전자 타이머를 근처에 놓으십시오.
      2. 마우스를 하우징 시설에서 테스트 실험실로 옮기고 테스트 전에 케이지 내에서 60분 동안 적응시킵니다. 깨끗한 실험실 가운을 입고 향수를 사용하지 마십시오.
      3. 깨끗한 라텍스 장갑을 사용하여 케이지에서 마우스를 부드럽게 제거하고 적당량의 THC 또는 비히클을 안전하게 투여한 다음 다시 케이지에 넣습니다.
      4. THC 주입 후 적절한 시간(이 경우 45분)에 케이지에서 마우스를 제거하고 앞발을 수평 막대에 부드럽게 올려 놓습니다.
      5. 전자 타이머를 사용하여 움직이지 않는 시간을 기록합니다.
        알림: 움직이지 않는 시간은 마우스를 막대 위에 올려놓은 시점부터 한쪽 또는 양쪽 발을 제거하는 순간까지 경과한 시간으로 정의됩니다.
      6. 마우스가 막대에서 한쪽 또는 양쪽 발을 제거하거나 컷오프 시간인 10초에 도달하면 타이머를 중지합니다.
      7. 각 마우스에 대해 테스트를 두 번 반복하고 시도 사이에 2분의 휴식 간격을 둡니다.
      8. 최종 데이터 분석에 두 개의 부동 시간의 평균을 사용합니다.
      9. 결과 측정: 부동 시간(초)을 탈탈레시의 지표로 사용합니다.
    2. 오픈 필드 테스트(새로운 환경에서의 운동 활동)
      참고: THC 유발 저운동은 개방 필드 테스트를 사용하고 확립된 프로토콜25에 따라 평가됩니다.
      1. 설정: 이 테스트에는 비디오 추적 장비가 장착된 오픈 필드 경기장을 사용합니다. 야외 경기장이 깨끗하고 이전 실험에서 냄새 신호가 없는지 확인하십시오.
        알림: 재료 표에 설명된 시중에서 판매되는 제품을 사용하여 효과적인 청소를 수행할 수 있습니다.
      2. 마우스를 하우징 시설에서 테스트 실험실로 옮기고 테스트 전에 케이지 내에서 60분 동안 적응시킵니다. 시험실에 저강도 조명(10lux)이 있는지 확인하십시오.25. 깨끗한 실험실 가운을 입고 향수를 사용하지 마십시오.
      3. 깨끗한 장갑을 끼고 케이지에서 마우스를 부드럽게 제거하고 적당량의 THC 또는 비히클을 안전하게 투여한 다음 마우스를 케이지에 다시 넣습니다.
      4. THC 주사 후 적절한 시간(이 경우 30분)에 마우스를 경기장 중앙에 부드럽게 놓고 취급 스트레스를 최소화하도록 주의하십시오.
      5. 캠코더와 행동 추적 소프트웨어를 사용하여 10분 세션을 녹화합니다.
      6. 테스트 후 마우스를 홈 케이지로 되돌리고 위에서 설명한 세척액으로 경기장을 철저히 청소하십시오.
      7. 결과 측정: 운동 활동을 정량화하기 위한 기본 매개변수로 미터 단위로 측정된 총 이동 거리를 계산합니다.
    3. 꼬리 침수 테스트(통각 수용 역치, 온수 꼬리 철수 테스트라고도 함)
      참고: 통각은 이전에 설명한 바와 같이 꼬리 침수 테스트를 사용하여 평가됩니다26. 이 테스트는 잠재적인 진통제의 효과를 평가하고 그 효과에 대한 내성을 평가하는 데 사용됩니다. 테스트 중에 고통스러운 자극으로 마우스의 꼬리에 열을 가하고 꼬리를 열원에서 빼내는 시간을 측정합니다.
      1. 설정: 일반 주변 조명(160lux)에서 54°C로 유지되는 수조를 준비합니다. 바로 사용할 수 있는 전자 타이머를 근처에 놓으십시오.
      2. 애완동물 훈련 패드(Glad)를 사용하여 제작된 연조직 주머니를 사용하여 마우스를 부드럽게 고정하여 꼬리에 접근할 수 있도록 합니다.
      3. 꼬리의 말단 1/3을 수조에 담그고 동시에 타이머를 시작합니다.
      4. 꼬리의 반사적 플릭으로 정의되는 꼬리 철수까지의 대기 시간(초)을 기록합니다.
      5. 조직 손상과 불편함을 방지하기 위해 최대 차단 시간을 10초로 설정하십시오.
      6. 각 시점(이 경우 THC 주사 후 60분, 180분 및 300분)에서 각 마우스에 대해 5분 간격으로 측정을 두 번 반복합니다.
      7. 데이터 분석을 위해 두 대기 시간 측정값을 평균화합니다.
      8. 결과 측정: 항통각 효과를 평가하기 위한 주요 결과 변수로 초 단위로 측정된 꼬리 철수까지의 잠복기를 계산합니다.
  5. 통계 분석
    1. SEM± 평균으로 결과를 표현합니다. 양방향 분산 분석(ANOVA)에 이어 Šídák의 다중 비교 테스트 또는 3방향 ANOVA에 이어 Tukey의 다중 비교 테스트를 사용하여 유의성을 결정합니다. P 가 0.05인 경우 유의한 차이를 고려<.
      참고: GraphPad Prism 버전 10.4를 사용하여 분석을 수행했습니다.

결과

위에서 설명한 프로토콜을 설명하기 위해 THC의 급성 약리학적 효과에 대한 결과를 제시합니다. 청소년 수컷, 성인 수컷, 청소년 암컷 및 성인 암컷의 4개 그룹(그룹당 8마리)에게 대조군으로 비히클과 함께 3회 용량의 THC(1, 5 및 10mg/kg)를 투여했습니다. 그런 다음 강직증, 운동 활동 및 통각 수용을 평가하여 효과의 용량 의존성과 성별과 연령에 따른 차이에 초점을 맞췄습니다.

첫째, 급성 카탈레프증 효과의 경우, THC는 청소년 및 성인 수컷 마우스에서 용량 의존적 카탈레시를 일으켰습니다(그림 4A 및 표 1). 반응 기간은 용량 의존적이었고(P<0.0001, 양방향 ANOVA), 5 및 10 mg/kg은 각 그룹의 비히클 대조군과 비교하여 두 연령 그룹 모두에서 통계적으로 유의미한 효과를 생성했습니다(Šídák의 다중 비교 테스트에 의한 P < 0.0001). 10mg/kg 용량에서 THC는 청소년기 및 성인 암컷 마우스 모두에서 카탈레시를 일으켰으며(그림 4B 및 표 2), 성인 암컷은 청소년 암컷에 비해 덜 현저한 반응을 보였습니다(Šídák의 다중 비교 테스트에 의해 P < 0.0001). 성별이 THC 유발 카탈레시에 영향을 미치는지 여부를 결정하기 위해 데이터 세트를 추가로 분석했습니다. 남성에 비해 여성 청소년에서 적당하지만 유의미한 성적 이형성 반응이 관찰되었습니다(P = 0.0204)(그림 4C 및 표 3). 성별의 효과가 암컷 성인에서 상당히 강하게 발견되었으며, 이는 수컷 성인 마우스에 비해 THC의 카탈레프틱 효과에 유의하게 덜 민감했습니다(P < 0.0001)(그림 4D 및 표 4).

둘째, 급성 운동 효과의 경우 THC는 수컷 마우스의 운동 활동을 감소시켰습니다(그림 5A 및 표 5). 이 효과는 THC 용량 및 동물 연령 의존적(P < 각각 0.0001 및 P = 0.0042) 모두였으며, 청소년 마우스는 성인 마우스에 비해 THC의 효과에 더 민감했습니다. 사후 다중 비교 테스트는 5mg/kg THC 용량에서 청소년 마우스가 성인 마우스보다 유의하게 적게 움직인 것으로 나타났습니다(P < 0.0001). THC는 암컷 마우스에서도 운동 활동을 감소시켰습니다(그림 5B 및 표 6). 양방향 ANOVA는 암컷 마우스에서도 용량과 연령 모두에 유의미한 효과를 보였다(P < 각각 0.0001 및 P = 0.0103)(그림 5B 및 표 6). 그러나 사후 다중 비교 테스트에서는 0 또는 10 mg/kg THC 용량에서 청소년과 성인 암컷 마우스 사이에 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지 않았습니다(그림 5B). 이러한 데이터 세트는 성별이 THC 유발 저운동에 영향을 미치는지 여부를 결정하기 위해 추가로 분석되었습니다. 성적 이형성은 청소년 마우스에서 관찰되지 않았습니다(그림 5C 및 표 7). 그러나 성체 마우스는 통계적으로 유의미한 성적 이형성(P = 0.0046)을 보였으며, 성인 암컷은 성인 수컷에 비해 유의하게 더 높은 움직임을 보였습니다. 그럼에도 불구하고 사후 다중 비교 테스트에서는 0 또는 10 mg/kg THC 용량에서 성별 간에 통계적으로 유의미한 차이가 나타나지 않았습니다(그림 5D 및 표 8).

셋째, 급성 항통각 효과의 경우, THC는 수컷 마우스의 꼬리 침수 통각 감각을 감소시켰습니다(청소년, 그림 6A 및 표 9; 성인, 그림 6C 및 표 11). 청소년 남성에서 THC는 투여 후 60분, 180분 및 360분에 테스트된 5 및 10 mg/kg에서 유의한 항통각 효과를 생성했습니다(비히클 대조군 마우스의 꼬리 플릭 잠복기에 비해 Šídák의 다중 비교 테스트에 의해 P < 0.0001)(그림 6A 및 표 9). 양방향 ANOVA는 테일 플릭 잠복기에 대한 THC 용량의 강력한 효과(P < 0.0001)를 확인했으며 특히 최고 용량(P = 0.0133)에서 항통각 효과의 시간 의존적 감소를 보여주었습니다(그림 6A 및 표 9). 시간의 영향이 아닌 유사한 THC 용량 의존적 효과가 암컷 청소년 마우스에서 관찰되었습니다(각각 P < 0.0001 및 P = 0.9923)(그림 6B 및 표 10). 성인 남성에서 THC는 최고 용량(10mg/kg)과 가장 빠른 시점(투여 후 60분)에서만 유의한 항통각 효과를 생성했습니다(비히클 대조군과 비교하여 Šídák의 다중 비교 테스트에 의해 P < 0.0001)(그림 6C 및 표 11). 양방향 ANOVA는 선량과 시간 모두에서 유의미한 효과를 보였다(선량, P < 0.0001; 시간, P = 0.0007)(표 11). 성인 여성에서 유의미한 항통각 효과는 최고 용량(10mg/kg) 및 가장 빠른 시점(투여 후 60분)에서만 관찰되었습니다(비히클 대조군에 비해 Šídák의 다중 비교 테스트에 의해 P < 0.0012)(그림 6D 및 표 12). THC 유도 항통각수용에 대한 성별과 연령의 영향과 관련하여 양방향 ANOVA는 테일 플릭 잠복기에 대한 THC의 효과가 연령과 성별 모두에 의해 영향을 받는 것으로 나타났습니다(그림 6E,F, 표 13 및 표14). THC 투여 후 60분 후에 청소년 남성에서 가장 강력한 효과가 관찰되었지만, 마우스의 4개 그룹 모두 이 시점에서 적절한 비히클 대조군과 비교할 때 상당한 THC 유도 항통각 감각을 나타냈습니다(그림 6E). 흥미롭게도, THC 후 60분 시점에서 성별의 유의미한 효과가 관찰되었지만 성체 마우스에서는 관찰되지 않았습니다(청소년, P = 0.0083; 성인, Šídák의 다중 비교 테스트에 의한 P = 0.9919)(그림 6E 및 표 13). THC 후 300분 시점에서 유의미한 항통각 효과는 수컷과 암컷 모두의 청소년 마우스에서만 발견되었지만 성체 마우스에서는 발견되지 않았습니다(그림 6F 및 표 14). 3방향 ANOVA는 용량, 연령 및 성별의 세 가지 변수를 동시에 테스트한 결과 시간과 용량(각각 P = 0.0007 및 P < 0.0001)과 시간과 용량 간의 유의미한 상호 작용(P = 0.0022)의 유의미한 효과를 나타냈습니다(표 15).

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그림 1: 식물성 칸나비노이드, THC 및 CBD, 체내칸나비노이드, 아난다마이드 및 2-AG의 화학 구조. 델타-9-테트라히드로칸나비놀(THC)은 암컷 대마초 식물의 꽃차례에서 생성되며 향정신성 효과를 담당합니다. THC는 뇌 및 기타 신체 조직의 G 단백질 결합 CB1 및 CB2 수용체에 결합하여 작용합니다. 칸나비디올(CBD)은 항간질제, 항정신병제 및 항염증제 특성을 지닌 비향정신성 칸나비노이드입니다. CB 수용체의 두 가지 주요 내인성 활성화제인 아난다마이드와 2-아라키도노일-sn-글리세롤(2-AG)은 뇌와 말초 조직의 지질 유래 메신저로서 필요에 따라 생성되며 CNS의 시냅스 가소성 미세 조정과 같은 다양한 단거리 신호 전달 과정에 관여합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 2: 규제 약물 I 사용 로그의 예. THC의 모든 사용은 잠긴 캐비닛이나 안전한 사무실 공간에 보관된 규제 물질 바인더에 보관되는 임시 규제 물질 I 사용 로그에 기록되어야 합니다. 이 양식에는 Schedule 1 라이센스에 등록해야 하는 주임 연구원의 이름과 소속, 예정된 약물 및 정확한 배치에 대한 정보, 프로토콜 번호, 각 사용에 대한 수량 및 잔액과 함께 약물을 사용하는 승인된 사람이 포함되어야 합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 3: 행동 테스트 실험의 순서를 보여주는 개략도. 절차의 순서는 이동(THC 후 30분), 카탈레시(THC 후 45분) 및 꼬리 침수(THC 후 60분, 180분 및 300분)였습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 4: 생쥐의 THC 유발 급성 카탈레시. THC는 청소년 및 성인 (A) 수컷 및 (B) 암컷 마우스에서 카탈레시를 유발합니다. 반응은 i.p. 표시된 용량으로 THC를 주사합니다. 동일한 데이터 세트가 (C) 청소년 및 (D) 성인 수컷 및 암컷 마우스에서 THC 유발 카탈레시에 미치는 영향에 대해 분석되었습니다. 결과는 SEM± 평균으로 표현됩니다. 유의성은 양방향 분산 분석에 이어 Šídák의 다중 비교 테스트를 사용하여 결정되었습니다. P가 0.05인 경우 차이< 유의한 것으로 간주되었습니다. P < 비히클 대조군과 비교하여 0.0001, ##P < 0.01, ####P < 0.0001 패널 B 의 청소년 10 mg/kg 그룹 또는 패널 C 및 D의 남성 10 mg/kg 그룹과 비교했습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 5: 생쥐에서 THC 유발 급성 저운동. THC는 청소년 및 성인 (A) 수컷 및 (B) 암컷 마우스의 자발적인 운동 활동을 감소시킵니다. 반응은 i.p. 표시된 용량으로 THC를 주사합니다. 동일한 데이터 세트가 (C) 청소년 및 (D) 성인 수컷 및 암컷 마우스의 THC 유발 저운동에 대한 성별의 영향에 대해 분석되었습니다. 결과는 SEM± 평균으로 표현됩니다. 유의성은 양방향 분산 분석에 이어 Šídák의 다중 비교 테스트를 사용하여 결정되었습니다. P가 0.05인 경우 차이< 유의한 것으로 간주되었습니다. *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001, ****P < 0.0001, # ###P < 0.0001 비교 및 패널 A의 청소년 5 mg/kg 그룹과 비교. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 6: 생쥐의 THC 유도 급성 진통. THC의 급성 항통각 효과는 (A) 청소년 수컷, (B) 청소년 암컷, (C) 성인 수컷 및 (D) 성인 암컷 마우스에서 60분, 180분 또는 300분 후에 테일 침수 테스트를 사용하여 측정되었습니다. THC 투여 후 (E) 60분 또는 (F) 300분 후 THC 유도 항통각에 대한 연령 및 성별의 영향에 대해 동일한 데이터 세트를 분석했습니다. 결과는 SEM± 평균으로 표현됩니다. 유의성은 양방향 분산 분석에 이어 Šídák의 다중 비교 테스트를 사용하여 결정되었습니다. P가 0.05인 경우 차이< 유의한 것으로 간주되었습니다. 비히클 대조군 대비 *P < 0.05, ***P < 0.001, ****P < 0.0001, ##P < 10 mg/kg 청소년 남성 및 청소년 여성 그룹 사이에서 0.01, @P < 0.05 및 @@

@@P 0.01. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

표 1: 청소년 및 성인 수컷 마우스에서 카탈레시를 유발하는 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 4A와 관련됨)(그룹당 n = 7-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 2: 청소년 및 성인 암컷 마우스에서 카탈레시를 유발하는 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 4B와 관련됨)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 3: 청소년 수컷 및 암컷 마우스에서 카탈레시를 유발하는 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 4C와 관련됨)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 4: 성인 수컷 및 암컷 마우스에서 카탈레시를 유발하는 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 4D와 관련됨)(그룹당 n = 7-10). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 5: 청소년 및 성인 수컷 마우스의 이동에 대한 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 5A와 관련됨)(그룹당 n = 7-9). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 6: 청소년 및 성인 암컷 마우스의 이동에 대한 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 5B 관련)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 7: 청소년 수컷 및 암컷 마우스의 이동에 대한 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 5C와 관련됨)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 8: 성인 수컷 및 암컷 마우스의 이동에 대한 THC의 급성 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 5D와 관련됨)(그룹당 n = 7-9). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 9: 청소년 수컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 6A 관련)(그룹당 n = 7-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 10: 청소년 암컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 6B 관련)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 11: 성인 수컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 6C와 관련됨)(그룹당 n = 6-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 12: 성인 암컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 6D와 관련됨)(그룹당 n = 7-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 13: 10mg/kg THC 주입 후 60분 후에 테스트된 청소년 및 성인, 수컷 및 암컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 6E와 관련됨)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 14: 10 mg/kg THC 주입 후 300분 후에 테스트한 청소년 및 성인, 수컷 및 암컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 양방향 ANOVA 분석( 그림 6F와 관련됨)(그룹당 n = 5-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

표 15: 10 mg/kg THC 주입 후 60, 180 및 300분 후에 테스트한 청소년 및 성인, 수컷 및 암컷 마우스에서 THC의 급성 진통 효과에 대한 3방향 ANOVA 분석( 그림 6E 및 6F와 관련됨)(그룹당 n = 7-8). 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.

토론

이 기사에서는 현행 미국 규정에 따라 THC를 획득하고 보관하는 절차에 대한 개요를 제공하고 복강내 주사를 위한 THC를 준비하고 청소년(PND 30-35) 및 젊은 성인 마우스(PND 70-75)에게 투여하기 위한 프로토콜을 간략하게 설명합니다. 합법적인 출처에서 THC를 얻고 모든 해당 규정을 준수하는 것이 중요합니다. 미국에서 연구자들은 대마초가 의료 및 비의료 용도 모두에 합법인 주에서도 연방 및 주 규제 요구 사항을 모두 충족해야 합니다. 인증된 공급원을 사용하면 일관된 효능과 순도를 보장하는 엄격한 통제 하에 제조되는 연구 등급 THC에 대한 접근이 보장됩니다. 대조적으로, 규제되지 않거나 승인되지 않은 출처를 사용하면 과학적 무결성이 손상되고 전환 위험이 발생하며 연구자가 법적 결과에 노출됩니다.

우리는 THC에 대한 세 가지 표준 약리학적 반응(카탈레시, 운동 감소 및 진통)을 조사했습니다. 우리는 THC가 용량 의존적 방식으로 이러한 반응에 영향을 미친다는 것을 보여주는 광범위한 문헌 데이터(예를 들어 참고 문헌 27,28,29 참조)를 재현했습니다. 이러한 테스트는 칸나비노이드 수용체 작용제의 약리학적 특성을 평가하기 위한 전임상 연구에 사용되지만 인간 경험과의 관련성은 다를 수 있습니다. 카탈레프시는 피험자가 움직이거나 정상적인 운동 기능에 참여하는 능력이 감소하는 상태를 말합니다. 이는 피험자가 비정상적인 자세를 취하는 신체적 고정 또는 경직으로 나타납니다. 감소된 운동(또는 저운동)은 수평 운동 활동의 전반적인 수준의 감소를 의미하며, 이는 느려지거나 덜 빈번한 움직임으로 나타납니다. 이는 진정제, 운동 장애 또는 단순히 움직이려는 동기 부족 때문일 수 있습니다. 동물 연구에서 이것은 종종 새로운 환경에서 탐색적 행동 또는 일반적인 활동 수준의 감소로 관찰됩니다. 세 번째 테스트인 항통각 수용증은 꼬리 침수 테스트에서 꼬리 철수 대기 시간을 증가시키는 THC의 능력을 나타냅니다. 진통의 주관적 구성 요소를 평가하는 데 특수 테스트가 필요한 동물 모델에서 꼬리 침지 항통각 수용은 약물이 통각 기능에 미치는 영향에 대한 유용하지만 제한된 관점을 제공합니다.

여기에 제시된 결과는 THC가 성별과 연령에 관계없이 특히 5mg/kg 및 10mg/kg 용량에서 용량 의존적으로 카탈레시를 유발한다는 것을 보여줍니다. 연령 및 성별 특이적 효과가 성인 암컷 마우스에서 관찰되었으며, 이는 수컷 또는 청소년기 암컷 마우스에 비해 현저하게 둔화된 카탈레시의 생성을 나타냈습니다. 새로운 환경에서 THC 유도 저운동은 성별에 관계없이 성체 마우스에 비해 청소년기 마우스에서 더 강했습니다. 이러한 연령 관련 차이는 친숙한 환경인 가정 새장에서 THC의 성인 선택적 운동 저하 효과와 구별될 수 있었습니다30. THC의 급성 항통각 작용에 대해서는, 청소년 수컷 마우스에서 5 mg/kg과 10 mg/kg 용량 모두에서 통계적으로 유의한 효과가 발견되었지만, 성인 수컷 마우스에서는 10 mg/kg 용량만 유효했다. 여기에서 테스트한 세 가지 시점 중 THC의 항통각 효과는 THC 후 60분에 가장 높았고 그 이후에는 감소했습니다. 청소년 남성은 4개 연령-성별 그룹 중 THC의 항통각 효과에 가장 민감했으며, 10mg/kg THC 주사 후 60분 후 청소년기 마우스 그룹에서 성별 간 유의미한 차이가 관찰되었습니다. THC 투여 300분 후, 성별에 관계없이 청소년에서는 유의한 항통각 효과가 관찰되었지만 성체 마우스에서는 관찰되지 않는 명확한 연령 효과가 발견되었습니다. 일반적으로 청소년 생쥐는 성체에 비해 THC에 대한 민감도가 높았으며, 특히 운동 및 통각 측정에서 더욱 그렇습니다. 대체로 이러한 결과는 청소년기가 THC의 급성 약리학적 효과에 민감한 시기임을 나타내지만 이는 테스트 의존적일 수 있습니다30. 여기의 결과는 또한 THC의 효과에 대한 연령과 성별의 영향을 확인하여 성인 여성이 THC에 가장 덜 민감하다는 것을 시사합니다.

청소년기에 THC에 노출되면 특히 빈번하고 고용량으로 노출되면 뇌를 포함하여 몸 전체의 체내칸나비노이드 시스템의 기능이 방해될 수 있습니다31. 이러한 혼란은 정신적, 육체적 건강 모두에 장기적인 영향을 미칠 수 있습니다 32,33,34. 지난 30년 동안의 역학 연구는 청소년 대마초 사용과 인지, 기분 및 심리사회적 기능의 장기적인 손상 사이의 연관성을 일관되게 보여주었으며, 이러한 영향은 사용을 중단한 후에도 잠재적으로 성인기까지 확장될 수 있습니다 32,33,34,35,36. 또한 체중, 신진대사 및 면역 기능의 장기적인 변화가 보고되었습니다. 이러한 연관성은 잘 문서화되어 있지만 대마초 사용과 잠재적인 건강 영향 사이의 인과 관계를 확립하는 것이 중요합니다. 불일치 쌍둥이 분석, 멘델 무작위화 및 준 실험적 개입을 포함한 다양한 방법을 사용하여 인간 집단의 인과관계를 평가할 수 있습니다. 그러나 실험실 동물 실험도 인과관계를 밝히는 데 중요한 역할을 합니다37. 청소년기 동안 중등도이지만 빈번한 THC 노출의 설치류 모델을 사용하여 국립 약물 남용 연구소(National Institute on Drug Abuse)의 자금 지원을 받은 우리 연구실의 연구 결과는 청소년기가 THC 노출에 취약한 시기라는 가설을 뒷받침합니다 17,18,25,38,39,40. 이 중요한 발달 기간 동안 적당한 용량의 약물조차도 성인 체내칸나비노이드 시스템의 다양한 구성 요소에 지속적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 효과는 신경 행동 변화뿐만 아니라 면역 반응 손상 및 심리사회적 스트레스에 대처하는 능력과도 관련이 있습니다. 우리의 이전 연구는 또한 지방 조직 기능의 예상치 못한 변화를 발견하여 일반 대마초 사용자에게서 볼 수 있는 장기적인 대사 변화에 대한 잠재적인 분자적 설명을 제공합니다18. THC는 청소년기와 같은 중요한 신경 발달 기간 동안 뇌의 CB1 수용체를 부적절하게 활성화함으로써 뇌 성숙에 필요한 균형을 방해하여 성인기까지 지속될 수 있는 구조적, 기능적 변화를 초래할 수 있습니다.

인간의 경우 흡연과 베이핑은 모든 연령대에서 가장 일반적인 대마초 소비 방법입니다. 우리의 현재 프로토콜은 실용적이고 재현 가능하며 설치류에서 여러 측면에서 인간 대마초 사용자에게서 관찰된 것과 유사한 약동학 및 약력학 반응을 생성하는 복강내(i.p.) 경로를 통한 THC 투여를 간략하게 설명합니다. 예를 들어, 청소년 및 성인 수컷 마우스에서 5mg/kg THC의 내용량은 성인 인간 사용자에게서 보고된 것과 유사한 최고 혈중 농도를 생성하는 것으로 나타났습니다. THC(구어체로 '증기'라고 함)의 에어로졸 전달은 ip 주사를 보완하기 위해 연구되고 있습니다. 이 접근법은 흡연이나 베이핑과 같은 에어로졸화된 THC의 수동 흡입이 폐 흡수로 이어져 비경구 투여에 비해 효과가 더 빠르게 시작되고 첫 번째 통과 간 대사가 감소하며 잠재적으로 뚜렷한 향정신성 결과를 초래한다는 전제를 기반으로 합니다. 특히, 이전 연구에서는 쥐가 조작적 행동 패러다임에서 에어로졸화된 대마초 추출물 또는 THC/칸나비디올 혼합물을 자가 투여한다는 사실이 입증되었으며, 이는 THC의 강화 특성을 연구하기 위한 이 방법의 잠재력을 강조했습니다.

결론적으로, 이 프로토콜은 몇 가지 주요 업데이트 및 개선을 제공함으로써 신경 CB1 수용체43의 활성화에 의존하는 칸나비노이드 유도 테트라드 행동41,42를 평가하기 위한 확립된 방법을 기반으로 합니다. 먼저, 실무 경험이 없는 사람을 위해 THC에 중요한 고려 사항을 획득, 취급 및 관리하기 위한 현재 DEA 및 기관 규정에 부합하는 절차를 설명합니다. 둘째, 우리는 청소년(PND 30-35) 및 젊은 성인(PND 70-75) 마우스에 테트라드 패러다임을 적용하는데, 이는 초기 및 신흥 성인 대마초 노출과 매우 관련이 있지만 전임상 연구에서 과소 대표되는 두 가지 발달 단계입니다. 이 연구의 결과는 강탈증, 이동 및 진통에 대한 THC의 알려진 용량 의존적 효과를 요약하는 동시에 청소년 마우스, 특히 통각 수용 및 운동 영역에서 THC에 대한 민감도가 증가했음을 보여줍니다. 이러한 연령별 통찰력과 규제 조정으로 인해 이 프로토콜은 칸나비노이드 연구의 신규 이민자와 칸나비노이드의 발달 영향을 조사하는 연구자에게 특히 가치가 있습니다.

공개 사항

저자는 생물 의학 재정적 이해관계나 잠재적인 이해 상충이 없다고 보고합니다.

감사의 글

이 작업은 국립 약물 남용 연구소(보조금 번호 2P50DA044118 [DP에게])의 지원을 받았습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
1 mL 결핵 주사기BD309659200/케이스; 멸균, 일회용.
8 mL 유리 바이알피셔 사이언티픽 W224584144/케이스, THC 주입액을 제조하는 데 사용됩니다.
ANY-maze 소프트웨어ANY-미로6000행동 테스트의 비디오를 녹화하고 데이터 분석을 위해 테스트의 요소를 정량화하는 데 사용됩니다.
C57BL/6J 마우스잭슨 연구소#000664모든 실험에 사용되는 야생형 마우스; 원하는 정확한 연령과 성별을 지정할 수 있습니다.
나침반 CX 스케일오하우스CR221 시리즈주입할 THC의 양을 결정하기 위해 마우스의 무게를 측정하는 데 사용됩니다. 최대 220g, d = 0.1g.
Corning Pyroceram 핫 플레이트피셔 사이언티픽11500151테일 플릭 테스트를 위해 수조를 가열하는 데 사용됩니다.
델타-9-테트라히드로칸나비놀케이맨 케미칼 12068-30 º의 Schedule 1 약물을 위해 안전하게 잠긴 금고에 보관됩니다. C 냉동고.
Fisherbrand 니트릴 장갑피셔 사이언티픽19-181-610100/팩; 적절한 개인 보호 장비에 사용되는 일회용 라텍스가 없는 장갑.
그래프패드 프리즘 v10.4그래프패드해당 사항 없음실험 데이터를 분석하고 통계 테스트를 실행하는 데 사용되는 통계 분석 소프트웨어입니다.
헤비 듀티 비커피셔 사이언티픽S81280테일 플릭 테스트를 위해 뜨거운 물을 담는 데 사용됩니다.
고순도 질소 가스에어가스UN1066  THC 원액에서 에탄올을 증발시키는 데 사용됩니다.
로지텍 C920 웹카메라로지텍960-001055동물 행동 테스트를 기록하는 데 사용됩니다. 칼 자이스 1080p/30fps HD USB.
필드 박스 열기스톨팅 주식회사60101개방 현장 테스트를 수행하기 위해 불투명한 측면이 있는 상자; 청소를 위해 측면을 쉽게 제거할 수 있습니다.
애완동물 훈련 패드반갑다B088G1N2H885/팩; 22인치 &급성; 22인치; Tail Flick 테스트를 위해 마우스를 감싸고 고정하는 데 사용됩니다.
PrecisionGlide 바늘BD305109100/케이스; 0.4mm 및 급성; 13 밀리미터; 멸균, 일회용.
생리피셔 사이언티픽(Cytiva)Z13771 L 병, USP 멸균 등급.
스코 1x바이오포그R-SK행동 테스트 재료를 청소하는 데 사용되는 세척액입니다.
트윈-80시그마 알드리치P8074-500MLBioXtra, 점성 액체; CAS # 9005-65-6.
초음파 수조피셔 사이언티픽(브랜슨)CPX2800온도 조절; 디지털 초음파 세척기.
와류 믹서피셔 사이언티픽2215365THC 주입액을 준비할 때 내용물을 혼합하는 데 사용됩니다.

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