Yöntem makalesi

Ergen ve Yetişkin Farelerde Δ 9-Tetrahidrokanabinol (THC) Uygulaması

1.8K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/68358

⸱

1 Ağustos 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
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

Bu makalede

Özet

Δ 9-tetrahidrokanabinol (THC), esrarın sarhoş edici bileşenidir ve Amerika Birleşik Devletleri'nde kontrollü bir maddedir. Bu makale, mevcut yasal düzenlemelere uygun farelere THC'nin elde edilmesi, saklanması ve uygulanması için standart prosedürleri özetlemekte ve kemirgenlerde THC'nin temel farmakodinamik etkilerini değerlendirmek için bir yöntemi kısaca tanıtmaktadır.

Özet

Δ 9-tetrahidrokanabinol (THC), şu anda yasal ve yasa dışı pazarlarda bulunan esrar ve esrar türevi ürünlerin sarhoş edici (psikotropik) etkilerinden sorumludur. THC'nin psikotropik etkileri, normalde endojen kannabinoid (endokannabinoid) maddeler tarafından devreye giren beyindeki CB1 kanabinoid reseptörlerinin aktivasyonu yoluyla üretilir. Beynin dışında THC, CB1 ve CB2 reseptörlerini aktive ederek çok çeşitli fizyolojik süreçlerin düzenlenmesine katkıda bulunur. Endokannabinoid maddeler ve kannabinoid reseptörleri tarafından hizmet edilen fizyolojik işlevler - topluca endokannabinoid sistem olarak bilinir - yaşam boyu önemli ölçüde değişir ve ergenlik bu sinyal kompleksinin katkılarına karşı artan bir duyarlılık dönemidir. Bu makale, THC'yi parenteral uygulama için hazırlamak ve her iki cinsiyetten farelerde iki gelişim aşamasında akut farmakodinamik etkilerini değerlendirmek için bir protokolü açıklamaktadır: ergenlik ve genç yetişkinlik. Literatürde yaygın olarak kullanılan üç doza (1, 5 ve 10 mg / kg) ve intraperitoneal rotaya odaklanarak, THC-katalepsi indüksiyonu, lokomotor aktivite inhibisyonu ve nosisepsiyon baskılanmasının iyi bilinen etkileri gösterilmiştir. Ayrıca, THC'nin Amerika Birleşik Devletleri'nde kontrollü bir madde olarak statüsü göz önüne alındığında, mevcut mevzuata uygun olarak elde edilmesi ve saklanması prosedürleri kısaca özetlenmiştir.

Giriş

Amerika Birleşik Devletleri'nin yetişkin nüfusunda esrar kullanımının yaygınlığı son on yıllarda sürekli olarak artmış ve 2023'te de yüksek kalmıştır. 19 ila 30 yaş arasındaki yetişkinlerin yaklaşık %42'si geçen yıl, %29'u geçen ay ve %10'u günlük veya yarı günlük kullanım (son 30 gün içinde 20 veya daha fazla kez) bildirmiştir1. 35 ila 50 yaş arası yetişkinler için bu rakamlar sırasıyla %29, %19 ve %8'dir. Bu tahminler 2022'de elde edilenlerden istatistiksel olarak farklı olmasa da, her iki demografik grup için de son 5 ve 10 yıldaki artışlara işaret etmektedir1. Daha da önemlisi, mevcut kanıtlar esrar kullanan kişilerin yaklaşık %9'unun uyuşturucuya tolerans ve bağımlılık geliştirdiğini göstermektedir - esrar kullanım bozukluğu (SUD)2 ve potansiyel bir sağlık sorunuolarak bilinen bir durum3.

Diğer psikoaktif ilaçlarda olduğu gibi, esrar kullanımı da tipik olarak erken ergenlik yıllarında başlar ve ergenlik boyunca giderek artar. 2023'te Amerika Birleşik Devletleri'ndeki 8. sınıf öğrencilerinin %8'i, 18. sınıf öğrencilerinin %10'u ve 29. sınıf öğrencilerinin %12'u ilacı en az bir kez kullandığını bildirdi4. Son birkaç yıldır nispeten istikrarlı olmasına rağmen, risk algısınınazalması 5,6 karşısında bile, bu rakamlar çok yüksek kalmaktadır. Yaygın tıbbi olmayan kullanımına ek olarak, esrar bir dizi tıbbi durumda terapötik potansiyel göstermiştir 7,8. Sarhoş edici (psikotropik) bileşeninin sentetik bir formu olan Δ 9-tetrahidrokanabinol (THC) (Şekil 1), kemoterapi gören HIV ve kanser hastalarında mide bulantısı ve iştah kaybını tedavi etmek için 40 yıldan fazla bir süredir reçeteli bir ilaç olarak kullanılmaktadır 9,10. Hem THC hem de psikotropik olmayan analog kannabidiol (CBD) (Şekil 1), ağrı, iltihaplanma ve çeşitli nörolojik bozuklukların yönetiminde rol oynamıştır11,12. Bu nedenle, tıbbi kenevir türevi ürünlerin hızla yayılması - örneğin, çocukluk çağı epilepsisi ve otizminde - aynı zamanda yeni genç insan gruplarını da uyuşturucuyla tanıştırmaktadır. Bu gelişmeler, özellikle mevzuat değişikliklerinin ve kabulün genişletilmesinin, halk sağlığı ve güvenliği endişelerini geçersiz kılabilecek mali çıkarları körüklediği bir sosyal bağlamda endişe vericidir13.

THC içeren esrar ('esrar'), sigara, buharlaştırma, yenilebilir yiyecekler, tentürler ve yağlar dahil olmak üzere çeşitli şekillerde tüketilir. Yutulduktan sonra, THC vücuda yayılır ve beyne girer, burada öfori, gevşeme, duyusal algıda değişiklik ve iştah artışı üretir, ancak bazı kişilerde kaygı ve paranoyaya da neden olabilir14,15. THC, beynin hem içinde hem de dışında bulunan iki tip kannabinoid (CB) reseptörünü aktive ederek endokannabinoid (ECB) sistemi ile etkileşime girer 15,16. CB1 reseptörlerinin en bol olduğu beyinde, aktivasyonları diğer işlevlerin yanı sıra ruh halini, ağrı algısını, iştahı ve bilişi etkiler. THC ayrıca periferik organlardaki CB1 ve CB2 reseptörlerini aktive ederek sistemik enerji metabolizmasını - besin alımı, emilimi ve depolanması dahil - ayrıca ağrı başlatma, iltihaplanma ve bağışıklığı etkiler17,18.

THC hem akut hem de kalıcı etkiler gösterir ve esrar kullanımının uzun vadeli sonuçları hakkında ek klinik öncesi ve klinik araştırmalar hala gereklidir. Amerika Birleşik Devletleri'nde satılan esrardaki ortalama THC konsantrasyonunun son on yılda 2008'de %8,9'dan 2017'de %17,1'e yükseldiği ve son yıllarda daha da yüksek olduğu göz önüne alındığında, yüksek doz THC'ye karşı potansiyel advers reaksiyonlara özel önem verilmelidir. 'Yüksek etkili kenevir ürünleri' (yüksek konsantrasyonlarda THC içeren ürünler), kenevir çiçeğindeki ortalama THC içeriğinin %20-35 olduğu ve bazı ekstraktif ürünlerin %90 THC'ye ulaştığı Amerika Birleşik Devletleri'ndeki birçok yasal pazarda yaygındır. Bu yüksek dozlarda, THC, 1970'lerde ve 1980'lerde kullanılan% 6 veya daha az20 içeren geleneksel 'düşük etkili esrar' tarafından üretilenlerden niteliksel olarak farklı etkilere sahip olabilir. Bu nedenle, yüksek etkili kenevir ürünlerinin farmakolojisini anlamak, önleyici stratejileri bilgilendirmek ve düzenleyici ve maliye politikasına rehberlik etmek için kritik öneme sahiptir. Ek olarak, yaş, genetik ve önceden var olan koşullar gibi faktörlerin THC'ye verilen bireysel tepkileri nasıl etkilediğini anlamak, önleme ve tedaviyi belirli popülasyonlara göre uyarlamaya yardımcı olabilir. Özellikle, ECB sisteminin önemli bir nörogelişimsel rol oynadığı doğum öncesi/perinatal ve ergenlik dönemlerinde kannabinoid maruziyeti kalıcı olumsuz sonuçlara yol açabileceğinden, gençler ve hamile veya emziren anneler tarafından esrar kullanımının sonuçları daha fazla araştırılmalıdır21. Ayrıca, THC'nin diğer ilaçlar veya maddelerle nasıl etkileşime girdiğini anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. THC'nin güvenliği ve etkinliğine ilişkin kapsamlı veriler, hem tıbbi hem de tıbbi olmayan bağlamlarda güvenli kullanım sağlayarak düzenleyici kararları ve halk sağlığı politikalarını bilgilendirebilir.

Burada, mevcut Amerika Birleşik Devletleri mevzuatına (1971 Kontrollü Madde Yasası) uygun olarak bir laboratuvar ortamında THC'nin elde edilmesi, saklanması ve uygulanması için standart prosedürleri özetliyoruz. Bilimsel literatürde yaygın olarak kullanılan üç THC dozuna (1, 5 ve 10 mg / kg)22 ve intraperitoneal (ip) uygulama yoluna odaklanarak, THC üzerinde üç klasik etki gösterilmiştir: katalepsinin indüksiyonu, lokomotor aktivitenin inhibisyonu ve antinosisepsiyon. Bu protokol, kronik THC kullanımının sonuçlarını incelemek için çoklu THC enjeksiyonlarını takiben de kullanılabilir, bu da toleransa ve insanlarda akut uygulama ile tipik olarak gözlenmeyen bir dizi zihinsel sağlık sonucuna yol açar.

Protokol

Tüm prosedürler Kaliforniya Üniversitesi, Irvine IACUC tarafından onaylandı ve deney hayvanlarının bakımı ve kullanımı için Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) yönergelerine sıkı sıkıya bağlı olarak gerçekleştirildi.

1. THC elde etme ve saklama prosedürleri

NOT: Amerika Birleşik Devletleri'nde, THC'yi akademik bir araştırma ortamında kullanmak, esrarın yasal statüsünün gerektirdiği birkaç adımın izlenmesini gerektirir. Hem esrar hem de esrar türevi THC, Çizelge I kontrollü maddeler olarak sınıflandırılır. Bu nedenle, esrar veya THC satın alınmadan önce, araştırmacıların Uyuşturucuyla Mücadele İdaresi'nden (DEA) bir lisans almaları gerekir. 6 ay veya daha uzun sürebilen bu sürece genel bir bakış aşağıda verilmiştir.

  1. Araştırmanın kapsamının belirlenmesi: Araştırma sürecinin amacını ve hedeflerini tanımlayın ve THC'nin neden gerekli olduğunu belirtin. İhtiyaç duyulan THC miktarlarını, ticari kaynağını ve nasıl işleneceğini ve saklanacağını detaylandıran bir araştırma protokolü geliştirin. Mümkün olduğunca çok ilgili ayrıntı ekleyin.
  2. Kurumsal Düzenleyici Onayın Alınması: Araştırma önerisini yerel kurumun Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesine (IACUC) (klinik öncesi çalışma için) veya Kurumsal İnceleme Kuruluna (IRB) (klinik çalışma için) sunun. Bu inceleme adımı, araştırma deneklerinin haklarını korur ve çalışmanın etik standartlara uygunluğunu sağlar.
  3. Eyalet Düzenlemelerine Uyum: Esrar araştırmalarıyla ilgili eyalete özgü düzenlemelere dikkat edin, çünkü bunlar önemli ölçüde değişebilir. Örneğin, Kaliforniya'da, Kaliforniya Araştırma Danışma Paneli'nden (RAPC) onay alın23.
  4. THC'nin elde edilmesi: Bu amaç için lisanslı kültivatörlerden veya üreticilerden esrar ve THC satın alın.
    NOT: Onaylı kültivatörlerin bir listesi DEA'nın web sitesinde mevcuttur. Ulusal Uyuşturucu Bağımlılığı Enstitüsü (NIDA), NIDA Uyuşturucu Tedarik Programı24 aracılığıyla THC sağlar. Bu programa başvurmak için bir kurum hakkında bilgi, ayrıntılı bir araştırma protokolü ve IACUC veya IRB onay mektupları gibi kurumsal düzenlemelerin dokümantasyonu sağlanmalıdır. Her bir DEA kayıt numarası için özel olarak belirlenmiş tek sayfalık form olan DEA Form 222'nin doldurulması, Çizelge 1 kontrollü maddelerin satın alınması veya devredilmesi için gereklidir.
  5. THC'nin alınması ve saklanması
    1. THC'yi, DEA tarafından onaylanan bir tasarımı takip eden güvenli bir şekilde kilitlenmiş bir kasada veya kasada saklayın. Araştırma alanına erişim kontrol edilmelidir (örneğin, binanın ve/veya laboratuvarın kapıları kilitli olmalıdır). THC'ye yalnızca yetkili personelin erişimi olmalıdır.
    2. Erişmesine izin verilen kişilerin bir listesini hazırlayın ve ayarlayın ve listeyi güncel tutun. THC kaplarını ad, konsantrasyon, alındığı tarih ve tehlike uyarıları ile net bir şekilde etiketleyin.
    3. Özel belgeler ve federal ve eyalet düzenlemelerine bağlılık gerektiren yerleşik imha prosedürlerini izleyin. THC'yi -20 °C'de veya altında tutun.
  6. Envanter yönetimi:
    1. THC'nin miktarını, kullanımını ve konumunu izlemek için sağlam bir envanter sistemi uygulayın. Bir Çizelge 1 lisansı, yetkili personel bilgileri, tüm makbuzların kayıtları, elden çıkarmalar ve herhangi bir madde kullanımını içeren bir Kontrollü Madde Bağlayıcı hazırlayın (Şekil 2).
    2. Yasal gerekliliklere uygunluğu sağlamak için yılda iki kez envanter günlüğünü tamamlayarak envanter ve depolama uygulamalarının düzenli denetimlerini gerçekleştirin. Erişim günlüklerini ve envanter kayıtlarını periyodik olarak kontrol edin.
  7. Eğitim ve protokoller: THC ile ilgilenen tüm personel için eğitim verilmelidir. İlacın saklanması, kullanılması ve atılması için açık protokoller oluşturulmalıdır.
    NOT: Akademik laboratuvarlar bu uygulamaları uygulayarak yasal gerekliliklere uyduklarından ve güvenli bir araştırma ortamı sağladıklarından emin olabilirler.

2. I.p. enjeksiyonu ile farelere THC uygulama prosedürleri

NOT: THC ile çalışırken, stabilitesini korumak için sıcaklığı kontrol etmek ve bileşiği ışıktan korumak önemlidir. THC ısıya karşı hassastır ve uzun süreli depolama için -20 °C veya altında saklanmalıdır. Kısa süreli depolama için, THC oda sıcaklığında tutulabilir veya birkaç saat boyunca 4 °C'de buzdolabında saklanabilir. THC ayrıca ultraviyole (UV) ve görünür ışığa karşı hassastır ve bu da oksidasyon yoluyla bozulmaya neden olabilir. Bunu önlemek için, THC hava geçirmez kehribar cam kaplarda veya alüminyum folyoya sarılmış şeffaf kaplarda saklanmalı ve karanlıkta saklanmalıdır. Uygun izleme ve stabiliteyi sağlamak için tüm numunelerin tarihler ve saklama koşulları ile etiketlenmesi önerilir.

  1. Malzeme
    1. Tüm çözeltileri ultra saf su ve analitik dereceli reaktifler kullanarak hazırlayın. THC'yi Cayman Chemical'dan (Ann Arbor, MI) veya RTI International'dan (Research Triangle Park, NC) veya NIDA İlaç Tedarik Programı24 aracılığıyla edinin.
  2. Ekipman ve malzemeler
    1. Prosedüre başlamadan önce Malzeme Tablosunda listelenen öğelerin hazır olduğundan emin olun.
      NOT: THC ile çalışırken cam şişeler (8 mL veya benzeri) ve kapların kullanılması önemlidir. Plastikler, THC gibi hidrofobik moleküllerle reaksiyona girebilir veya bunları emebilir, bu da numune kaybına veya tutarsız konsantrasyonlara yol açabilir. Cam kimyasal olarak kararlıdır ve reaktif değildir, bu da hidrofobik moleküllerle istenmeyen etkileşimleri önlemeye yardımcı olur.
  3. Farelerde THC uygulaması için prosedürler
    1. THC kabını dondurucudaki güvenlik dolabından çıkarın.
    2. Kabı buz üzerinde tutarak, bir pipet kullanarak uygun miktarda THC çekin ve dikkatlice 8 mL'lik bir cam şişenin dibine ekleyin. Farelerin dozuna (mg / kg) ve vücut ağırlığına (g) göre hacmi hesaplayın.
    3. Şişeyi kimyasal bir davlumbaza taşıyın ve çözücüyü hafif bir nitrojen gazı akışıyla kuruyana kadar nazikçe buharlaştırın. THC içeren solüsyonu şişenin kenarlarına sıçratmamaya dikkat edin, çünkü bu ciddi kayıplara neden olur. Bu işlem yaklaşık 5-10 dk sürer.
    4. Kontrollü Madde I Kullanım Günlüğüne, şu anda kullanılmakta olan şişeden ne kadar THC alındığını Kontrollü Madde Bağlayıcıya kaydedin.
    5. Çözücü tamamen kuruduğunda, uygun miktarda Tween-80 ekleyin. Bu, adım 2.3.8'de gösterildiği gibi, salin içinde nihai% 5'lik bir Tween-80 konsantrasyonu elde etmek için gereken Tween-80 hacmidir.
    6. Şişeyi 60 ° C'de veya altında sıcak su içeren bir beherde ısıtın. THC'yi tamamen çözmek için şişeyi girdaplayın ve gerektiği kadar tekrarlayın.
    7. Küçük artışlarla yavaş yavaş steril salin ekleyin: örneğin, 200 μL, 300 μL, 500 μL ve 1 mL. Girdap ve ısıtın.
    8. % 5 Tween-80 ve% 95 salin içinde nihai bir THC çözeltisi yapmak için gereken toplam tuzlu su hacmi eklenene ve çözelti tamamen çözülene kadar 2.3.6 ve 2.3.7 adımlarını tekrarlayın.
    9. (İSTEĞE BAĞLI) Şişeyi, 5 dakika boyunca 40 kHz ve 37 ° C'de yaklaşık% 100 güce ayarlanmış bir ultrasonik su banyosunda sonikasyon. Çözeltinin berrak olduğunu ve çözünmemiş herhangi bir madde içermediğini doğrulayın. Sıvının rengi kullanılan araca göre değişiklik gösterebilir.
    10. Fareyi tartın ve enjekte edilecek uygun miktarı belirleyin. Enjeksiyon hacmi fare başına 10 mL / kg olmalıdır.
    11. İntraperitoneal (ip) enjeksiyonlara devam edin. THC çözeltilerinin kullanım gününde taze olarak hazırlandığından emin olun.

3. THC'nin farmakolojik etkilerini değerlendirme prosedürleri

  1. Hayvan
    1. Bu çalışma için her iki cinsiyetten fareler kullanın.
      NOT: Bu çalışmada Jackson Laboratuvarları'ndan (Farmington, BT) her iki cinsiyetten ergen (doğum sonrası, PND, 30-35) ve erişkin (PND 70-75) C57BL/6J fareler kullanıldı.
      Prosedür diğer fare suşları için de geçerlidir.
    2. Fareleri havalandırmalı kafeslerde (kafes başına 4-5 adet) yiyecek ve su ile birlikte barındırın. Yaş ve kilo uyumlu hayvanları tedavi gruplarına rastgele atayın ve deneylerden önce en az 1 hafta boyunca alışmalarına izin verin.
    3. Muhafaza odalarını sabit sıcaklık (12 ± 6 °C) ve bağıl nem (%30 %2) ile 55 saat aydınlık / 60 saat karanlık döngüde (ışıklar sabah 55:60'da yanar) koruyun.
  2. Deney grupları
    1. Her yaş ve cinsiyet grubunu dört tedavi grubuna ayırın: bir araç kontrol grubu ve 1, 5 ve 10 mg / kg dozlar için üç THC tedavi grubu.
  3. İlaç uygulaması
    1. THC'yi yukarıda tarif edildiği gibi% 5 Tween-80 ile% 95 salin içeren bir araçta taze hazırlayın ve ip enjeksiyonu ile uygulayın.
  4. Davranış testi
    NOT: Bu örnekte, her hayvan THC'nin etkilerini izlemek için aşağıda açıklanan testlere tabi tutulmuştur.22. Üç davranış testi, aynı hayvan kohortunda art arda gerçekleştirildi. Prosedürlerin sırası şuydu: hareket (THC sonrası 30 dakika), katalepsi (THC sonrası 45 dakika) ve kuyruğa daldırma (THC sonrası 60, 180 ve 300 dakika) (Şekil 3). Ergen kadın deneyleri için, aynı Araçla tedavi edilen grubu yeniden kullandık ve daha sonra katalepsi ve kuyruk daldırma testlerini yapmak için aynı kohorta 1 mg / kg veya 10 mg / kg THC uyguladık. Bu yaklaşım, etik kurallara uygun olarak kullanılan hayvan sayısını en aza indirirken yeterli istatistiksel güce ulaşmamızı sağladı. Davranış bir Video Kamera kullanılarak kaydedildi ve film dosyaları davranışsal izleme yazılımı kullanılarak analiz edildi.
    1. Katalepsi testi
      NOT: Farelerde katalepsi, istemli hareket eksikliği, duruşun sertliği ve vücut pozisyonunda dışarıdan indüklenen değişikliklere direnç ile karakterize (pato)fizyolojik bir durumdur. Lokomotor inhibisyon, antinosisepsiyon ve düşük vücut ısısı ile birlikte THC'nin dört standart etkisinden biri olarak kabul edilir. Bu örnekte, kataleptik davranış, aşağıda ayrıntılı olarak açıklandığı gibi, yerleşik prosedürlere22 dayalı olarak değerlendirilmiştir:
      1. Kurulum: Normal ortam aydınlatması (7 lüks) ile temiz bir laboratuvar tezgahının yüzeyinden 4 cm yüksekte yatay bir çubuk (160 cm uzunluğunda) hazırlayın. Yakınınıza kullanıma hazır bir elektronik zamanlayıcı yerleştirin.
      2. Fareyi barınaktan test laboratuvarına aktarın ve testten önce 60 dakika boyunca kafes içinde alıştırın. Temiz bir laboratuvar önlüğü giyin ve parfüm kullanmayın.
      3. Temiz lateks eldivenler kullanarak fareyi nazikçe kafesinden çıkarın, uygun miktarda THC veya aracı güvenli bir şekilde uygulayın ve tekrar kafese yerleştirin.
      4. THC enjeksiyonundan sonra uygun bir zamanda (bu durumda 45 dakika), fareyi kafesten çıkarın ve ön pençelerini yavaşça yatay çubuğa yerleştirin.
      5. Elektronik zamanlayıcıyı kullanarak hareketsizlik süresini kaydedin.
        NOT: Hareketsizlik süresi, farenin çubuğa yerleştirildiği andan pençelerden birini veya her ikisini çıkardığı ana kadar geçen süre olarak tanımlanır.
      6. Fare pençelerinden birini veya her ikisini çubuktan çektiğinde veya 10 s'lik kesme süresine ulaşıldığında zamanlayıcıyı durdurun.
      7. Denemeler arasında 2 dakikalık bir dinlenme aralığı ile testi her fare için iki kez tekrarlayın.
      8. Nihai veri analizi için iki hareketsizlik süresinin ortalamasını kullanın.
      9. Sonuç ölçümü: Katalepsinin bir göstergesi olarak hareketsizlik süresini (saniye cinsinden) kullanın.
    2. Açık alan testi (Yeni bir ortamda lokomotor aktivite)
      NOT: THC'nin neden olduğu hipo-hareket, açık alan testi kullanılarak ve yerleşik bir protokol25 izlenerek değerlendirilir.
      1. Kurulum: Bu test için video izleme ekipmanı ile donatılmış bir açık alan arenası kullanın. Açık alan arenasının temiz olduğundan ve önceki deneylerden gelen koku ipuçlarından arınmış olduğundan emin olun.
        NOT: Etkili temizleme, Malzeme Tablosunda açıklanan ticari olarak satılan ürünler kullanılarak yapılabilir.
      2. Fareyi barınaktan test laboratuvarına aktarın ve testten önce 60 dakika boyunca kafesine alıştırın. Sınav odasının düşük yoğunluklu aydınlatmaya (10 lüks)25 sahip olduğundan emin olun. Temiz bir laboratuvar önlüğü giyin ve parfüm kullanmayın.
      3. Temiz eldivenler kullanarak, fareyi kafesinden nazikçe çıkarın, uygun miktarda THC veya aracı güvenli bir şekilde uygulayın ve fareyi tekrar kafese yerleştirin.
      4. THC enjeksiyonundan sonra uygun bir zamanda (bu durumda 30 dakika), kullanım stresini en aza indirmeye özen göstererek fareyi nazikçe arenanın ortasına yerleştirin.
      5. Bir video kamera ve davranış izleme yazılımı kullanarak 10 dakikalık oturumları kaydedin.
      6. Testten sonra, fareyi ev kafesine geri koyun ve arenayı yukarıda açıklanan temizleme solüsyonuyla iyice temizleyin.
      7. Sonuç ölçümü: Lokomotor aktiviteyi ölçmek için birincil parametre olarak metre cinsinden ölçülen toplam mesafeyi hesaplayın.
    3. Kuyruk daldırma testi (Nosiseptif eşikler, Sıcak Su Kuyruğu Geri Çekme Testi olarak da adlandırılır)
      NOT: Nosisepsiyon, daha önce tarif edildiği gibi kuyruğa daldırma testi kullanılarak değerlendirilir26. Bu test, potansiyel analjeziklerin etkinliğini değerlendirmek ve etkilerine toleransı değerlendirmek için kullanılır. Test sırasında, bir farenin kuyruğuna ağrılı bir uyaran olarak ısı uygulanır ve kuyruğun ısı kaynağından uzaklaştırılma süresi ölçülür.
      1. Kurulum: Normal ortam aydınlatması (160 lux) altında 54 °C'de tutulan bir su banyosu hazırlayın. Yakınınıza kullanıma hazır bir elektronik zamanlayıcı yerleştirin.
      2. Evcil hayvan eğitim pedleri (Glad) kullanılarak hazırlanmış yumuşak bir doku cebi kullanarak fareyi nazikçe tutun ve kuyruğun erişilebilir kalmasını sağlayın.
      3. Kuyruğun distal üçte birini su banyosuna daldırın ve zamanlayıcıyı aynı anda başlatın.
      4. Kuyruğun refleksif olarak hareket ettirilmesi olarak tanımlanan kuyruk çekme gecikmesini (saniye cinsinden) kaydedin.
      5. Doku hasarını ve rahatsızlığı önlemek için maksimum 10 s'lik bir kesme süresi ayarlayın.
      6. Ölçümü her fare için her zaman noktasında iki kez tekrarlayın (bu durumda, THC enjeksiyonu sonrası 60, 180 ve 300 dakika), denemeler arasında 5 dakikalık bir aralıkla.
      7. Veri analizi için iki gecikme süresi ölçümünün ortalamasını alın.
      8. Sonuç ölçümü: Antinosiseptif etkileri değerlendirmek için birincil sonuç değişkeni olarak saniye cinsinden ölçülen kuyruk çekilmesine kadar olan gecikmeyi hesaplayın.
  5. İstatistiksel analizler
    1. Sonuçları SEM ± ortalama olarak ifade edin. İki yönlü varyans analizi (ANOVA) ve ardından Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi veya üç yönlü ANOVA ve ardından Tukey'in çoklu karşılaştırma testi kullanarak anlamlılığı belirleyin. P < 0.05 ise farkları önemli olarak düşünün.
      NOT: Analizi gerçekleştirmek için GraphPad Prism sürüm 10.4 kullanılmıştır.

Sonuçlar

Yukarıda özetlenen protokolü göstermek için, THC'nin akut farmakolojik etkileri ile ilgili sonuçları sunuyoruz. Dört grup fareye (grup başına 8), ergen erkek, yetişkin erkek, ergen kadın ve yetişkin dişi, kontrol olarak araçla birlikte üç doz THC - 1, 5 ve 10 mg / kg - verildi. Daha sonra, katalepsi, lokomotor aktivite ve nosisepsiyon değerlendirildi ve cinsiyetler ve yaşlar arasındaki etkilerin ve farklılıkların doz bağımlılığına odaklanıldı.

İlk olarak, akut kataleptik etkiler için THC, ergen ve yetişkin erkek farelerde doza bağlı katalepsi üretti (Şekil 4A ve Tablo 1). Yanıtın süresi doza bağımlıydı (P<0.0001, iki yönlü ANOVA), her iki yaş grubunda 5 ve 10 mg / kg, her gruptaki araç kontrollerine kıyasla istatistiksel olarak anlamlı etkiler üretti (P < 0.0001 Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi ile). 10 mg / kg dozunda, THC hem ergen hem de yetişkin dişi farelerde katalepsi üretti (Şekil 4B ve Tablo 2), yetişkin dişiler ergen kadınlara kıyasla daha az belirgin bir yanıt gösterdi (Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi ile P < 0.0001). Cinsiyetin THC'ye bağlı katalepsiyi etkileyip etkilemediğini belirlemek için veri setleri daha fazla analiz edildi. Kız ergenlerde erkeklere kıyasla mütevazı fakat anlamlı bir cinsel dimorfik yanıt gözlenmiştir (P = 0.0204) (Şekil 4C ve Tablo 3). Erkek yetişkin farelere kıyasla THC'nin kataleptik etkilerine önemli ölçüde daha az duyarlı olan kadın yetişkinlerde cinsiyetin önemli ölçüde daha güçlü bir etkisi bulunmuştur (P < 0.0001) (Şekil 4D ve Tablo 4).

İkincisi, akut lokomotor etkiler için, THC erkek farelerde lokomotor aktiviteyi azaltmıştır (Şekil 5A ve Tablo 5). Bu etki hem THC dozuna hem de hayvan yaşına bağlıydı (sırasıyla P < 0.0001 ve P = 0.0042), ergen fareler yetişkin farelere kıyasla THC'nin etkisine daha duyarlıydı. Post-hoc çoklu karşılaştırma testleri, 5 mg / kg THC dozunda, ergen farelerin yetişkin farelerden önemli ölçüde daha az hareket ettiğini göstermiştir (P < 0.0001). THC, dişi farelerde de lokomotor aktiviteyi azaltmıştır (Şekil 5B ve Tablo 6). İki yönlü ANOVA, dişi farelerde de hem doz hem de yaş açısından önemli etkiler göstermiştir (sırasıyla P < 0.0001 ve P = 0.0103) (Şekil 5B ve Tablo 6). Bununla birlikte, post-hoc çoklu karşılaştırma testleri, 0 veya 10 mg / kg THC dozlarında ergen ve yetişkin dişi fareler arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar ortaya koymamıştır (Şekil 5B). Bu veri kümeleri, cinsiyetin THC'nin neden olduğu hipo-hareketi etkileyip etkilemediğini belirlemek için daha fazla analiz edildi. Ergen farelerde cinsel dimorfizm gözlenmedi (Şekil 5C ve Tablo 7); bununla birlikte, yetişkin fareler istatistiksel olarak anlamlı cinsel dimorfizm (P = 0.0046) sergiledi ve yetişkin dişiler yetişkin erkeklere kıyasla önemli ölçüde daha yüksek hareket gösterdi. Bununla birlikte, post-hoc çoklu karşılaştırma testleri, 0 veya 10 mg / kg THC dozlarında cinsiyetler arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar göstermemiştir (Şekil 5D ve Tablo 8).

Üçüncüsü, akut antinosiseptif etkiler için, THC erkek farelerde kuyruk daldırma nosisepsiyonunu azaltmıştır (ergenler, Şekil 6A ve Tablo 9; yetişkinler, Şekil 6C ve Tablo 11). Ergen erkeklerde THC, uygulamadan 60, 180 ve 360 dakika sonra test edilen 5 ve 10 mg / kg'da önemli antinosiseptif etkiler üretti (Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi ile P < 0.0001, araç kontrol farelerinin kuyruk hareketi gecikmesine göre) (Şekil 6A ve Tablo 9). İki yönlü ANOVA, THC dozunun kuyruk fiske gecikmesi üzerindeki güçlü etkilerini doğruladı (P < 0.0001) ve özellikle en yüksek dozda (P = 0.0133) antinosiseptif etkilerde zamana bağlı bir azalma gösterdi (Şekil 6A ve Tablo 9). Benzer bir THC dozuna bağlı etki, ancak zamanın etkisi değil, dişi ergen farelerde gözlenmiştir (sırasıyla P < 0.0001 ve P = 0.9923) (Şekil 6B ve Tablo 10). Yetişkin erkeklerde, THC sadece en yüksek dozda (10 mg / kg) ve en erken zaman noktasında (uygulamadan 60 dakika sonra) önemli antinosiseptif etkiler üretmiştir (P < Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi ile 0.0001, araç kontrollerine kıyasla) (Şekil 6C ve Tablo 11). İki yönlü varyans analizi hem doz hem de zaman açısından anlamlı bir etki göstermiştir (doz, P < 0.0001; zaman, P = 0.0007) (Tablo 11). Yetişkin kadınlarda, sadece en yüksek dozda (10 mg / kg) ve en erken zaman noktasında (uygulamadan 60 dakika sonra) önemli bir antinosiseptif etki gözlenmiştir (P < 0.0012, Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi ile, araç kontrollerine göre) (Şekil 6D ve Tablo 12). Cinsiyet ve yaşın THC kaynaklı antinosiseptiyon üzerindeki etkileri ile ilgili olarak, iki yönlü ANOVA, THC'nin kuyruk hareketi gecikmesi üzerindeki etkilerinin hem yaş hem de cinsiyetten etkilendiğini ortaya koymuştur (Şekil 6E, F, Tablo 13 ve Tablo14). En güçlü etki, THC uygulamasından 60 dakika sonra ergen erkeklerde gözlenmiştir, ancak dört fare grubunun tümü, bu zaman noktasında uygun araç kontrollerine kıyasla önemli THC kaynaklı antinosisepsiyon göstermiştir (Şekil 6E). İlginç bir şekilde, THC'den sonraki 60 dakikalık zaman noktasında ergenlik çağındaki farelerde cinsiyetin önemli bir etkisi gözlendi, ancak yetişkin farelerde gözlenmedi (ergenler, P = 0.0083; yetişkinler, Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi ile P = 0.9919) (Şekil 6E ve Tablo 13). THC'den 300 dakika sonraki zaman noktasında, hem erkek hem de dişi olan ergen farelerde önemli antinosiseptif etkiler bulundu, ancak yetişkin farelerde bulunmadı (Şekil 6F ve Tablo 14). Üç yönlü ANOVA, doz, yaş ve cinsiyet olmak üzere üç değişkeni aynı anda test etti ve hem zaman hem de dozun (sırasıyla P = 0.0007 ve P < 0.0001) ve zaman ile doz arasındaki anlamlı etkileşimin (P = 0.0022) anlamlı etkilerini ortaya çıkardı (Tablo 15).

figure-results-1
Şekil 1: Fitokannabinoidlerin, THC ve CBD'nin ve endokannabinoidlerin, anandamid ve 2-AG'nin kimyasal yapıları. Delta-9-tetrahidrokanabinol (THC), dişi kenevir bitkisinin çiçek salkımında üretilir ve psikotropik etkilerinden sorumludur; THC, beyindeki ve vücudun diğer dokularındaki G proteinine bağlı CB1 ve CB2 reseptörlerine bağlanarak etki eder. Kannabidiol (CBD), antiepileptik ve muhtemelen antipsikotik ve antienflamatuar özelliklere sahip psikotropik olmayan bir kanabinoiddir. CB reseptörlerinin iki ana endojen aktivatörü, anandamid ve 2-araşidonoil-sn-gliserol (2-AG), beyinde ve periferik dokularda lipit türevli habercilerdir, talep üzerine üretilir ve CNS'de sinaptik plastisitenin ince ayarlanması gibi çeşitli kısa menzilli sinyalleme süreçlerinde yer alırlar. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

figure-results-2
Şekil 2: Kontrollü Madde I kullanım günlüğü örneği. THC'nin herhangi bir kullanımı, kilitli bir dolapta veya güvenli bir ofis alanında saklanan Kontrollü Madde Bağlayıcıda tutulan geçici bir Kontrollü Madde I Kullanım Günlüğüne kaydedilmelidir. Bu form, bir Çizelge 1 lisansı için kayıtlı olması gereken Baş Araştırmacının adını ve üyeliğini, planlanan ilaç ve tam parti hakkındaki bilgileri, protokol numarasını, ilacı kullanan yetkili kişiyi ve her kullanım için miktar ve bakiyeyi içermelidir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

figure-results-3
Şekil 3: Davranışsal test deneylerinin sırasını gösteren şematik. Prosedürlerin sırası şuydu: hareket (THC sonrası 30 dakika), katalepsi (THC sonrası 45 dakika) ve kuyruğa daldırma (THC sonrası 60, 180 ve 300 dakika). Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

figure-results-4
Şekil 4: Farelerde THC'nin neden olduğu akut katalepsi. THC, ergen ve yetişkin (A) erkek ve (B) dişi farelerde katalepsi üretir. Yanıt, belirtilen dozda THC enjeksiyonundan sonra bar testi kullanılarak değerlendirildi. Aynı veri seti, (C) ergen ve (D) yetişkin erkek ve dişi farelerde cinsiyetin THC'nin neden olduğu katalepsi üzerindeki etkileri için analiz edildi. Sonuçlar SEM ± ortalamalar olarak ifade edilmiştir. Anlamlılık, iki yönlü ANOVA ve ardından Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi kullanılarak belirlendi. P < 0.05 ise farklılıklar anlamlı kabul edildi. P < 0.0001 araç kontrolüne kıyasla, ##P < 0.01 ve ####P < 0.0001, panel B'deki ergen 10 mg / kg grubuna veya C ve D panellerindeki erkek 10 mg / kg grubuna kıyasla. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

figure-results-5
Şekil 5: Farelerde THC'nin neden olduğu akut hipo-hareket. THC, ergen ve yetişkin (A) erkek ve (B) dişi farelerde spontan lokomotor aktiviteyi azaltır. Yanıt, belirtilen dozda THC enjeksiyonundan sonra açık alan testi kullanılarak değerlendirildi. Aynı veri seti, (C) ergen ve (D) yetişkin erkek ve dişi farelerde cinsiyetin THC'nin neden olduğu hipolokomosyon üzerindeki etkileri için analiz edildi. Sonuçlar SEM ± ortalamalar olarak ifade edilmiştir. Anlamlılık, iki yönlü ANOVA ve ardından Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi kullanılarak belirlendi. P < 0.05 ise farklılıklar anlamlı kabul edildi. *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001 ve ****P < 0.0001 araç kontrolüne kıyasla ve ####P < 0.0001 panel A'daki ergen 5 mg / kg grubuna kıyasla. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

figure-results-6
Şekil 6: Farelerde THC'nin neden olduğu akut analjezi. THC'nin akut antinosiseptif etkileri, (A) ergen erkek, (B) ergen kadın, (C) yetişkin erkek ve (D) yetişkin dişi farelerde 60, 180 veya 300 dakika sonra kuyruk daldırma testi kullanılarak ölçüldü. belirtilen dozda THC enjeksiyonu. Aynı veri seti, yaş ve cinsiyetin THC uygulamasından (E) 60 dakika veya (F) 300 dakika sonra THC'nin neden olduğu antinosiseptiyon üzerindeki etkileri için analiz edildi. Sonuçlar SEM ± ortalamalar olarak ifade edilmiştir. Anlamlılık, iki yönlü ANOVA ve ardından Šídák'ın çoklu karşılaştırma testi kullanılarak belirlendi. P < 0.05 ise farklılıklar anlamlı kabul edildi. *P < 0.05, ***P < 0.001 ve ****P < araç kontrolüne kıyasla 0.0001 ve ##P < 10 mg / kg ergen erkek ve ergen kadın grubu arasında 0.01 ve @P < 0.05 ve @@P < 0.01 sırasıyla 10 mg / kg yetişkin erkek ve yetişkin kadın grubuna kıyasla. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 1: Ergen ve yetişkin erkek farelerde katalepsi üretiminde THC'nin akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 4A ile ilgili) (grup başına n = 7-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 2: Ergen ve yetişkin dişi farelerde katalepsi üretiminde THC'nin akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 4B ile ilgili) (grup başına n = 5-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 3: Ergen erkek ve dişi farelerde katalepsi üretiminde THC'nin akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 4C ile ilgili) (grup başına n = 5-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 4: Yetişkin erkek ve dişi farelerde katalepsi üretiminde THC'nin akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 4D ile ilgili) (grup başına n = 7-10). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 5: Ergen ve yetişkin erkek farelerde THC'nin hareket üzerindeki akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 5A ile ilgili) (grup başına n = 7-9). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 6: Ergen ve yetişkin dişi farelerde THC'nin hareket üzerindeki akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 5B ile ilgili) (grup başına n = 5-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 7: Ergen erkek ve dişi farelerde THC'nin hareket üzerindeki akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 5C ile ilgili) (grup başına n = 5-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 8: Yetişkin erkek ve dişi farelerde THC'nin hareket üzerindeki akut etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 5D ile ilgili) (grup başına n = 7-9). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 9: Ergen erkek farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 6A ile ilgili) (grup başına n = 7-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 10: Ergen dişi farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 6B ile ilgili) (grup başına n = 5-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 11: Yetişkin erkek farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 6C ile ilgili) (grup başına n = 6-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 12: Yetişkin dişi farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi ( Şekil 6D ile ilgili) (grup başına n = 7-8). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 13: Ergen ve yetişkin, erkek ve dişi farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi, 10 mg / kg THC enjeksiyonundan 60 dakika sonra test edilmiştir ( Şekil 6E ile ilgili) (n = 5-8 grup). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 14: Ergen ve yetişkin, erkek ve dişi farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine iki yönlü ANOVA analizi, 10 mg / kg THC enjeksiyonundan 300 dakika sonra test edilmiştir ( Şekil 6F ile ilgili) (n = 5-8 grup). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tablo 15: Ergen ve yetişkin, erkek ve dişi farelerde THC'nin akut analjezik etkileri üzerine üç yönlü ANOVA analizi, 10 mg / kg THC enjeksiyonundan 60, 180 ve 300 dakika sonra test edilmiştir ( Şekil 6E ve 6F ile ilgili) (n = 7-8 grup başına). Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.

Tartışma

Bu makale, mevcut ABD düzenlemelerine uygun olarak THC elde etme ve saklama prosedürlerine genel bir bakış sağlar ve THC'yi intraperitoneal enjeksiyon için hazırlamak ve ergen (PND 30-35) ve genç yetişkin farelere (PND 70-75) uygulamak için bir protokolün ana hatlarını çizer. THC'yi meşru bir kaynaktan almak ve geçerli tüm düzenlemelere uymak çok önemlidir. Amerika Birleşik Devletleri'nde araştırmacılar, esrarın hem tıbbi hem de tıbbi olmayan kullanım için yasal olduğu eyaletlerde bile hem federal hem de eyalet düzenleyici gerekliliklerini karşılamalıdır. Sertifikalı bir kaynak kullanmak, tutarlı güç ve saflığı garanti eden sıkı kontrol altında üretilen araştırma sınıfı THC'ye erişim sağlar. Buna karşılık, düzenlenmemiş veya yetkisiz bir kaynak kullanmak bilimsel bütünlüğü tehlikeye atar, saptırma riski oluşturur ve araştırmacıları yasal sonuçlara maruz bırakır.

THC'ye karşı üç standart farmakolojik yanıtı inceledik - katalepsi, azalmış hareket ve analjezi. THC'nin bu yanıtları doza bağlı bir şekilde etkilediğini gösteren kapsamlı literatür verilerini (bkz. örneğin, referanslar 27,28,29) çoğalttık. Bu testler, kannabinoid reseptör agonistlerinin farmakolojik özelliklerini değerlendirmek için klinik öncesi araştırmalarda kullanılır, ancak insan deneyimiyle ilgisi değişebilir. Katalepsi, deneğin hareket etme veya normal motor işlevlere katılma yeteneğinin azaldığı bir durumu ifade eder. Bu, öznenin olağandışı duruşlara sahip olduğu fiziksel bir hareketsizlik veya sertlik olarak kendini gösterir. Azalmış hareket (veya hipo-hareket), yavaşlamış veya daha az sıklıkta hareket olarak ortaya çıkan genel yatay motor aktivite seviyesindeki bir azalmayı ifade eder. Bunun nedeni sedasyon, motor bozukluk veya sadece hareket etmek için motivasyon eksikliği olabilir. Hayvan çalışmalarında, bu genellikle yeni bir ortamda keşif davranışında veya genel aktivite seviyelerinde bir azalma olarak gözlenir. Üçüncü test olan antinosisepsiyon, THC'nin bir kuyruk daldırma testinde kuyruk çekme gecikmesini artırma yeteneğini ifade eder. Analjezinin subjektif bileşeninin değerlendirilmesinin özel testler gerektirdiği hayvan modellerinde, kuyruk daldırma antinosiseption, ilaçların nosiseptif fonksiyonu nasıl etkilediğine dair sınırlı da olsa yararlı bir görüş sağlar.

Burada sunulan sonuçlar, THC dozuna bağlı olarak, özellikle 5 mg / kg ve 10 mg / kg dozlarında, cinsiyet ve yaştan bağımsız olarak katalepsiyi indüklediğini göstermektedir. Yetişkin dişi farelerde, erkek veya ergen dişi farelere kıyasla önemli ölçüde körelmiş katalepsi üretimi sergileyen yaşa ve cinsiyete özgü bir etki gözlenmiştir. Yeni bir ortamda THC'nin neden olduğu hipolokomosyon, ergen farelerde cinsiyetten bağımsız olarak yetişkin farelere kıyasla daha güçlüydü. Yaşa bağlı bu fark, tanıdık bir ortam olan ev kafesinde THC'nin yetişkin seçici hipolokomotor etkilerinden ayırt edilebilirdi30. THC'nin akut antinosiseptif etkileri ile ilgili olarak, ergen erkek farelerde hem 5 mg / kg hem de 10 mg / kg dozlarında istatistiksel olarak anlamlı etkiler bulundu, ancak yetişkin erkek farelerde sadece 10 mg / kg doz etkili oldu. Burada test edilen üç zaman noktası arasında, THC'nin antinosiseptif etkileri, THC'den 60 dakika sonra en yüksekti ve daha sonra bozuldu. Ergen erkekler, dört yaş-cinsiyet grubu arasında THC'nin antinosiseptif etkilerine en duyarlı olanlardı ve 10 mg / kg THC enjeksiyonundan 60 dakika sonra ergen fare gruplarında cinsiyetler arasında önemli bir fark gözlendi. 300 dakikalık THC uygulamasından sonra, cinsiyetten bağımsız olarak ergenlerde önemli antinosiseptif etkilerin gözlendiği, ancak yetişkin farelerde gözlenmeyen yaşın net bir etkisi bulunmuştur. Genel olarak, ergen fareler, özellikle hareket ve nosisepsiyon ölçümlerinde, yetişkinlere kıyasla THC'ye karşı daha yüksek duyarlılık sergilemiştir. Sonuç olarak, bu sonuçlar ergenliğin THC'nin akut farmakolojik etkileri için hassas bir dönem olduğunu göstermektedir, ancak bu teste bağlı olabilir30. Buradaki sonuçlar aynı zamanda THC'nin etkilerinde hem yaşın hem de cinsiyetin etkisini belirlemekte ve yetişkin dişilerin THC'ye en az duyarlı olduğunu göstermektedir.

Ergenlik döneminde THC'ye maruz kalmak - özellikle sık ve yüksek dozlarda - beyin de dahil olmak üzere vücuttaki endokannabinoid sistemin işlevini bozabilir31. Bu bozulma hem zihinsel hem de fiziksel sağlık üzerinde uzun süreli etkilere yol açabilir 32,33,34. Son otuz yılda yapılan epidemiyolojik çalışmalar, ergenlerin esrar kullanımı ile biliş, duygudurum ve psikososyal işlevsellikteki uzun vadeli bozulmalar arasında tutarlı bir şekilde ilişkiler olduğunu ve bu etkilerin kullanımın bırakılmasından sonra bile potansiyel olarak yetişkinliğe kadar uzandığını göstermiştir 32,33,34,35,36. Ek olarak, vücut ağırlığında, metabolizmada ve bağışıklık fonksiyonunda uzun vadeli değişiklikler bildirilmiştir. Her ne kadar bu ilişkiler iyi belgelenmiş olsa da, esrar kullanımı ile potansiyel sağlık etkileri arasında nedensel bir ilişki kurmak son derece önemlidir. İnsan popülasyonlarında nedenselliği değerlendirmek için uyumsuz ikiz analizi, Mendel randomizasyonu ve yarı deneysel müdahaleler dahil olmak üzere çeşitli yöntemler kullanılabilir. Bununla birlikte, laboratuvar hayvanı deneyleri de nedenselliğin aydınlatılmasında hayati bir rol oynamaktadır37. Ulusal Uyuşturucu Bağımlılığı Enstitüsü tarafından finanse edilen, ergenlik döneminde orta derecede ancak sık THC maruziyetine sahip bir kemirgen modeli kullanan laboratuvarımızdan elde edilen bulgular, ergenliğin THC maruziyeti için savunmasız bir dönem olduğu hipotezini desteklemektedir 17,18,25,38,39,40 . Bu kritik gelişimsel pencere sırasında ilacın ılımlı dozları bile yetişkin endokannabinoid sisteminin çeşitli bileşenleri üzerinde kalıcı etkilere sahip olabilir. Bu etkiler, nörodavranışsal değişikliklerin yanı sıra bağışıklık tepkilerindeki bozulmalar ve psikososyal stresle başa çıkma yeteneği ile bağlantılıdır. Önceki araştırmamız ayrıca, düzenli esrar kullanıcılarında görülen uzun vadeli metabolik değişiklikler için potansiyel bir moleküler açıklama sağlayarak, yağ dokusunun işlevinde beklenmedik değişiklikleri de ortaya çıkardı18. THC, ergenlik gibi önemli nörogelişimsel dönemlerde beyindeki CB1 reseptörlerini uygunsuz bir şekilde aktive ederek, beyin olgunlaşması için gerekli dengeyi bozabilir ve yetişkinliğe kadar devam edebilecek yapısal ve fonksiyonel değişikliklere yol açabilir.

İnsanlarda, sigara içmek ve elektronik sigara, tüm yaş gruplarında esrar tüketiminin en yaygın yöntemleridir. Mevcut protokolümüz, THC'nin pratik, tekrarlanabilir ve kemirgenlerde çeşitli açılardan insan esrar kullanıcılarında gözlemlenenlere benzeyen farmakokinetik ve farmakodinamik yanıtlar üreten intraperitoneal (ip) yolla uygulanmasını özetlemektedir. Örneğin, ergen ve yetişkin erkek farelerde 5 mg / kg THC'lik bir ip dozunun, yetişkin insan kullanıcılarda bildirilenlerle karşılaştırılabilir pik kan konsantrasyonları ürettiği gösterilmiştir. THC'nin aerosol iletimi (halk arasında 'buhar' olarak anılır), i.p. enjeksiyonunun bir tamamlayıcısı olarak araştırılmaktadır. Bu yaklaşım, sigara içmek veya elektronik sigara içmek gibi aerosol haline getirilmiş THC'nin pasif solunmasının pulmoner absorpsiyona yol açtığı, bunun da parenteral uygulamaya kıyasla daha hızlı bir etki başlangıcına, ilk geçiş karaciğer metabolizmasının azalmasına ve potansiyel olarak farklı psikoaktif sonuçlara yol açtığı öncülüne dayanmaktadır. Özellikle, önceki çalışmalar, sıçanların eylemsel davranışsal paradigmalarda aerosol haline getirilmiş kenevir özlerini veya THC / kannabidiol karışımlarını kendi kendine uyguladığını ve bu yöntemin THC'nin güçlendirici özelliklerini inceleme potansiyelini vurguladığını göstermiştir.

Sonuç olarak, bu protokol, nöronal CB1 reseptörlerinin 43 aktivasyonuna bağlı olan kannabinoid kaynaklı tetrad davranışlarını 41,42 değerlendirmek için yerleşik yöntemler üzerine kuruludur ve birkaç önemli güncelleme ve iyileştirme sunar. İlk olarak, uygulamalı deneyimi olmayan herkes için THC açısından kritik hususları elde etmek, ele almak ve yönetmek için mevcut DEA ve kurumsal düzenlemelerle uyumlu prosedürleri açıklıyoruz. İkinci olarak, tetrad paradigmasını ergen (PND 30-35) ve genç yetişkin (PND 70-75) farelere, erken yaşam ve ortaya çıkan yetişkin esrar maruziyeti ile son derece ilgili olan ancak klinik öncesi araştırmalarda yeterince temsil edilmeyen iki gelişim aşamasına uyguluyoruz. Bu çalışmanın bulguları, THC'nin katalepsi, hareket ve analjezi üzerindeki bilinen doza bağlı etkilerini özetlerken, ergen farelerde, özellikle nosiseptif ve lokomotor alanlarda THC'ye karşı artan duyarlılığı ortaya koymaktadır. Bu yaşa özgü içgörü ve düzenleyici uyum, bu protokolü özellikle kannabinoid araştırmalarına yeni başlayanlar ve kannabinoidlerin gelişimsel etkisini araştıran araştırmacılar için değerli kılmaktadır.

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir biyomedikal finansal çıkar veya potansiyel çıkar çatışması bildirmemektedir.

Teşekkürler

Bu çalışma Ulusal Uyuşturucu Bağımlılığı Enstitüleri tarafından desteklenmiştir (Hibe No. 2P50DA044118 [DP'ye]).

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1 mL TB ŞırıngalarBD309659200/kasa; Steril, Tek Kullanımlık.
8 mL Cam ŞişelerFisher Scientific W224584144/Case, THC enjeksiyon solüsyonu hazırlamak için kullanılır.
ANY-labirent yazılımıHERHANGİ BİR labirent6000Davranış testlerinin videolarını kaydetmek ve veri analizi için testlerin öğelerini ölçmek için kullanılır.
C57BL/6J FarelerJackson Laboratuvarları#000664Tüm deneyler için kullanılan vahşi tip fareler; İstenilen tam yaşı ve cinsiyeti belirtebilir.
Pusula CX ÖlçeğiOhausCR221 SerisiEnjekte edilecek THC miktarını belirlemek için fareleri tartmak için kullanılır; Maksimum 220 g, d = 0,1 g.
Corning Pyroceram Sıcak TabakFisher Bilimsel11500151Tail Flick testi için su banyosunu ısıtmak için kullanılır.
Delta-9-tetrahidrokanabinolCayman Chemical 12068Schedule 1 ilaçları için güvenli kilitli kasada saklanmıştır. C dondurucu.
Fisherbrand Nitril EldivenlerFisher Bilimsel19-181-610100/paket; Uygun kişisel koruyucu ekipman için kullanılan tek kullanımlık, lateks içermeyen eldivenler.
GraphPad Prizma v10.4Grafik PediYokDeneysel verileri analiz etmek ve istatistiksel testler yapmak için kullanılan istatistiksel analiz yazılımı.
Ağır Hizmet Tipi BeherFisher BilimselS81280 SerisiKuyruk Flick testi için sıcak su tutmak için kullanılır.
Yüksek Saflıkta Azot GazıHava gazıUN1066  THC stok çözeltisinden etanolü buharlaştırmak için kullanılır.
Logitech C920 Web KamerasıLogitech960-001055Hayvan davranış testlerini kaydetmek için kullanılır; Carl Zeiss 1080p/30 fps HD USB.
Açık Alan KutusuStoelting Co60101Açık alan testleri yapmak için opak kenarlı kutu; Temizlik için kolayca çıkarılabilir kenarlar.
Evcil Hayvan Eğitim PedleriMemnunB088G1N2H885/paket; 22 inç. &akut; 22 inç; Tail Flick testi için fareleri sarmak ve tutmak için kullanılır.
PrecisionGlide İğneleriBD305109100/koli; 0.4 mm &dar; 13 mm; Steril, Tek Kullanımlık.
TuzluFisher Bilimsel (Cytiva)Z1377 Serisi1 L şişeler, USP Steril Sınıf.
SCOE 1xBiyoFOGR-SKDavranış testi malzemelerini temizlemek için kullanılan temizleme solüsyonu.
Ara-80Sigma AldrichP8074-500MLBioXtra, viskoz sıvı; CAS # 9005-65-6.
Ultrasonik Su BanyosuFisher Bilimsel (Branson)CPX2800Sıcaklık kontrolü; Dijital Ultrasonik Temizleyici.
Vorteks KarıştırıcıFisher Bilimsel2215365THC enjeksiyon çözeltisinin içeriğini hazırlanırken karıştırmak için kullanılır.

Kaynaklar

  1. Patrick, M. E., Miech, R. A., Johnston, L. D., O'Malley, P. M. Monitoring the future panel study annual report: National data on substance use among adults ages 19 to 65, 1976-2023. , At. https://monitoringthefuture.org/wp-content/uploads/2024/07/mtfpanel2024.pdf (2024).
  2. Lopez-Quintero, C., et al. Probability and predictors of transition from first use to dependence on nicotine, alcohol, cannabis, and cocaine: Results of the National Epidemiologic Survey on Alcohol and Related Conditions (NESARC). Drug Alcohol Depend. 115 (1-2), 120-130 (2011).
  3. Cerda, M., et al. Association between recreational marijuana legalization in the United States and changes in marijuana use and cannabis use disorder from 2008 to 2016. JAMA Psychiatry. 77 (2), 165-171 (2020).
  4. Miech, R. A., et al. Monitoring the future national survey results on drug use, 1975-2023: Secondary school students. , https://archive.org/details/mtf2023 (2023).
  5. Pacek, L. R., Mauro, P. M., Martins, S. S. Perceived risk of regular cannabis use in the United States from 2002 to 2012: Differences by sex, age, and race/ethnicity. Drug Alcohol Depend. 149, 232-244 (2015).
  6. Hammond, C. J., Chaney, A., Hendrickson, B., Sharma, P. Cannabis use among U.S. adolescents in the era of marijuana legalization: A review of changing use patterns, comorbidity, and health correlates. Int Rev Psychiatry. 32 (3), 221-234 (2020).
  7. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. The health effects of cannabis and cannabinoids: The current state of evidence and recommendations for research. , Natl Acad Press. (2017).
  8. Health effects of cannabis and cannabinoids and barriers to research: Report to Congress pursuant to requirements of the Medical Marijuana and Cannabidiol Research Expansion Act. Dept Health Hum Serv. , National Institutes of Health. (2023).
  9. Maccarrone, M., et al. Goods and bads of the endocannabinoid system as a therapeutic target: Lessons learned after 30 years. Pharmacol Rev. 75 (5), 885-958 (2023).
  10. Whiting, P. F., et al. Cannabinoids for medical use: A systematic review and meta-analysis. JAMA. 313 (24), 2456-2473 (2015).
  11. Montagner, P., et al. Charting the therapeutic landscape: A comprehensive evidence map on medical cannabis for health outcomes. Front Pharmacol. 15, 1494492(2024).
  12. Manzoni, O. J., Manduca, A., Trezza, V. Therapeutic potential of cannabidiol polypharmacology in neuropsychiatric disorders. Trends Pharmacol Sci. 46 (2), 145-162 (2025).
  13. Kalant, H. Cannabis control policy: No rational basis yet for legalization. Clin Pharmacol Ther. 97 (6), 538-540 (2015).
  14. Huestis, M. A. Pharmacokinetics and metabolism of the plant cannabinoids, delta9-tetrahydrocannabinol, cannabidiol and cannabinol. Handb Exp Pharmacol. 168, 657-690 (2005).
  15. Grotenhermen, F. Pharmacokinetics and pharmacodynamics of cannabinoids. Clin Pharmacokinet. 42 (4), 327-360 (2003).
  16. Jung, K. M., Piomelli, D. Cannabinoids and Endocannabinoids. Neuroscience in the 21st Century. , Springer. New York. (2016).
  17. Jung, K. M., Lin, L., Piomelli, D. Overactivation of the endocannabinoid system in adolescence disrupts adult adipose organ function in mice. Cells. 13 (5), 461(2024).
  18. Lin, L., et al. Adolescent exposure to low-dose THC disrupts energy balance and adipose organ homeostasis in adulthood. Cell Metab. 35 (7), 1227-1241.e7 (2023).
  19. Chandra, S., et al. New trends in cannabis potency in USA and Europe during the last decade (2008-2017). Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci. 269 (1), 5-15 (2019).
  20. Petrilli, K., et al. Association of cannabis potency with mental ill health and addiction: A systematic review. Lancet Psychiatry. 9 (9), 736-750 (2022).
  21. Bara, A., et al. Cannabis and synaptic reprogramming of the developing brain. Nat Rev Neurosci. 22 (7), 423-438 (2021).
  22. Mabou Tagne, A., et al. Delta(9)-tetrahydrocannabinol alleviates hyperalgesia in a humanized mouse model of sickle cell disease. J Pharmacol Exp Ther. 391 (9), 174-181 (2024).
  23. Research advisory panel. , Office of the Attorney General, State of California. At https://oag.ca.gov/research (2024).
  24. NIDA drug supply program. , National Institute on Drug Abuse. At https://nida.nih.gov/research/research-data-measures-resources/nida-drug-supply-program (2024).
  25. Lee, H. L., et al. Frequent low-impact exposure to THC during adolescence causes persistent sexually dimorphic alterations in the response to viral infection in mice. Pharmacol Res. 199, 107049(2024).
  26. Mabou Tagne, A., et al. Persistent exposure to delta(9)-tetrahydrocannabinol during adolescence does not affect nociceptive responding in adult mice. J Pharmacol Exp Ther. 378 (3), 215-221 (2021).
  27. Martin, B. R., et al. molecular modeling evaluations of cannabinoid analogs. Pharmacol Biochem Behav. 40 (3), 471-478 (1991).
  28. Fride, E., Mechoulam, R. Pharmacological activity of the cannabinoid receptor agonist, anandamide, a brain constituent. Eur J Pharmacol. 231 (2), 313-314 (1993).
  29. Pertwee, R. G. The central neuropharmacology of psychotropic cannabinoids. Pharmacol Ther. 36 (2-3), 189-261 (1988).
  30. Torrens, A., et al. Comparative pharmacokinetics of delta(9)-tetrahydrocannabinol in adolescent and adult male mice. J Pharmacol Exp Ther. 374 (1), 151-160 (2020).
  31. Rubino, T., Parolaro, D. Long lasting consequences of cannabis exposure in adolescence. Mol Cell Endocrinol. 286 (1-2 Suppl 1), S108-S113 (2008).
  32. Schneider, M. Puberty as a highly vulnerable developmental period for the consequences of cannabis exposure. Addict Biol. 13 (2), 253-263 (2008).
  33. Chadwick, B., Miller, M. L., Hurd, Y. L. Cannabis use during adolescent development: Susceptibility to psychiatric illness. Front Psychiatry. 4, 129(2013).
  34. Renard, J., et al. Long-term consequences of adolescent cannabinoid exposure in adult psychopathology. Front Neurosci. 8, 361(2014).
  35. Albaugh, M. D., et al. Association of cannabis use during adolescence with neurodevelopment. JAMA Psychiatry. 78 (9), 1-11 (2021).
  36. Schweinsburg, A. D., Brown, S. A., Tapert, S. F. The influence of marijuana use on neurocognitive functioning in adolescents. Curr Drug Abuse Rev. 1 (1), 99-111 (2008).
  37. Rubino, T., Parolaro, D. The impact of exposure to cannabinoids in adolescence: Insights from animal models. Biol Psychiatry. 79 (7), 578-585 (2016).
  38. Lee, H. L., et al. Frequent low-dose delta(9)-tetrahydrocannabinol in adolescence disrupts microglia homeostasis and disables responses to microbial infection and social stress in young adulthood. Biol Psychiatry. 92 (11), 845-860 (2022).
  39. Lim, J., et al. Adolescent exposure to low-dose delta9-tetrahydrocannabinol depletes the ovarian reserve in female mice. Toxicol Sci. 193 (1), 31-47 (2023).
  40. Torrens, A., et al. Comparative pharmacokinetics of delta9-tetrahydrocannabinol in adolescent and adult female mice. Cannabis Cannabinoid Res. 9 (6), 1537-1542 (2024).
  41. Fride, E., et al. Behavioral methods in cannabinoid research. Methods Mol Med. 123, 269-290 (2006).
  42. Metna-Laurent, M., et al. Cannabinoid-induced tetrad in mice. Curr Protoc Neurosci. 80, 9.59.1-9.59.10 (2017).
  43. Monory, K., et al. Genetic dissection of behavioural and autonomic effects of delta(9)-tetrahydrocannabinol in mice. PLoS Biol. 5 (9), e269(2007).

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

THC UygulamasErgen FarelerEndokannabinoid Sistemntraperitonal EnjeksiyonKatalepsi TestiLokomotor AktiviteKuyruk Dald rma TestiDoz Yan tCinsiyet Farkl l klar
Ergen ve Yetişkin Farelerde Δ 9-Tetrahidrokanabinol (THC) Uygulaması
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.