Spis treści
- CBDV w skrócie: dlaczego ten cannabinoid ma znaczenie
- Struktura chemiczna i nazewnictwo
- Jak cannabis wytwarza CBDV
- Gdzie CBDV pojawia się w chemotypach cannabis
- Farmakologia: co CBDV robi, a czego nie robi
- Badania antykonwulsyjne przed próbami u ludzi
- GWP42006: program kliniczny GW Pharmaceuticals
- CBDV kontra CBD w epilepsji: porównanie, którego pole nie może uniknąć
- Potencjał przeciwwymiotny i inne sygnały terapeutyczne
- Izolacja, ilościowanie i detekcja analityczna
- Bezpieczeństwo, tolerancja i znane niewiadome
- Czego pole CBDV wciąż nie wie
CBDV w skrócie: dlaczego ten cannabinoid ma znaczenie
Pierwsza korekta ma znaczenie, ponieważ zmienia niemal wszystko, co następuje dalej: CBDV to cannabidivarin, propylowy (C3) odpowiednik CBD, a nie po prostu „mniejsze CBD”. CBD ma łańcuch boczny pentylowy (C5). CBDV ma łańcuch propylowy (C3). Brzmi jak drobna modyfikacja strukturalna. W praktyce nie jest drobna. Zmienia, które wcześniejsze metabolity roślinne są wykorzystywane w biosyntezie, gdzie związek ma tendencję występować w populacjach cannabis, jak często laboratoria mają trudności z jego czystym wykryciem oraz — bardzo prawdopodobne — które cele molekularne są przez niego najsilniej zaangażowane.
CBDV jest też nieintoksykujący według zwykłej definicji farmakologicznej. Podobnie jak CBD, wykazuje niskie powinowactwo do CB1 w porównaniu z THC, więc nie jest traktowany jako euforyczny cannabinoid. To uczyniło go atrakcyjnym dla badaczy poszukujących efektów antykonwulsyjnych, wpływu na rozwój neurologiczny i działania przeciwwymiotnego bez intoksykacji podobnej do THC. Jednak „obiecujące” i „udowodnione” to nie to samo. W przypadku CBDV różnica między tymi słowami nadal jest duża.
CBDV to nie tylko „CBD ze skróconym łańcuchem”
Różnica w łańcuchu bocznym to nagłówek, ale prawdziwa historia zaczyna się wcześniej w ścieżce biosyntezy. CBD powstaje poprzez dobrze znaną drogę kwasu olivetolowego prowadzącą do pentylowych cannabinoidów. CBDV pochodzi z divarinolic acid, prowadząc do cannabigerovarinic acid (CBGVA), następnie cannabidivarinic acid (CBDVA) i wreszcie CBDV po dekarboksylacji. Prace nad oxidocyclase’ami cannabinoidowymi prowadzone przez Taura i współpracowników (2007), a potem badania genomowe grup takich jak Onofri, Laverty, McKernan i inni, pomogły wyjaśnić, że chemotyp rośliny wiąże się nie tylko z wariacją syntaz „THC vs CBD”, lecz także z tym, czy roślina jest ustawiona na wytwarzanie prekursorów serii varin od samego początku.
To rozróżnienie pomaga wyjaśnić stary wzorzec botaniczny. Hillig i Mahlberg (2004, 2005) wykryli wyraźne zróżnicowanie geograficzne w składzie cannabinoidów w germplasm cannabis, przy czym egzemplarze z Azji Południowej/Środkowej i Afryki częściej wykazywały podwyższone propylowe cannabinoidy niż wąskolistne europejskie konopie włókniste. Prace de Meijera nad dziedziczeniem chemotypów wpisują się w ten sam obraz: CBDV nie jest losowo rozrzucony po całym cannabis. Skupia się w liniach, które zachowały ścieżkę divariniczną.
Farmakologia prawdopodobnie też się zmienia. Nie jest to gwarantowane. Ale prawdopodobne. Giuseppe Iannotti i współpracownicy donieśli w British Journal of Pharmacology w 2014, że CBDV aktywuje ludzkie TRPV1, TRPV2 i TRPA1 oraz antagonizuje TRPM8 in vitro. To nie czyni aktywności kanałów TRP całkowitym wyjaśnieniem efektów CBDV, chociaż utrudnia traktowanie go jako „takiego samego jak CBD”. Prace przedkliniczne nad napadami Hill i in. (2012) oraz Amada i in. (2013) również wskazują na aktywność antykonwulsyjną w kilku modelach zwierzęcych. Mechanizm jednak wciąż jest mapowany. Dezensytyzacja TRPV1 jest prawdopodobna; efekty na kanały sodowe są możliwe; bezpośrednie twierdzenia o GABA-A są nadal słabsze niż sugerują niektóre podsumowania.
Co popularne objaśnienia cannabinoidów zwykle pomijają
Zwykle pomijane są dwie rzeczy. Po pierwsze, historia rośliny. Nowoczesne hodowle wysokiego THC nie tylko zwiększyły THC. Zawęziły też różnorodność cannabinoidową. W praktycznych kategoriach, dziesięciolecia selekcji na chemotypy bogate w THCA i pentylowe cannabinoidy zmniejszyły częstotliwość roślin wyrażających ścieżkę divarinolic-acid. To jedna z przyczyn, dla których CBDV kojarzy się z landraces indyjskimi i afrykańskimi, a jednocześnie jest rzadki w wielu współczesnych odmianach. Kiedy ludzie pytają, dlaczego CBDV wydaje się „rzadki”, odpowiedź nie jest tajemnicą. Presja hodowlana wypchnęła wiele linii z tego kierunku.
Po drugie, analityka. CBDV to cannabinoid w niskim stężeniu w większości próbek, a minorowe cannabinoidy łatwo źle zmierzyć. Laboratoria muszą rozdzielić neutralne CBDV od kwaśnego CBDVA, unikać artefaktów dekarboksylacji wywołanej ciepłem i odróżnić go od strukturalnie podobnych związków. Dlatego HPLC-DAD i LC-MS/MS są preferowane do poważnego profilowania cannabinoidów, podczas gdy GC wymaga większej ostrożności lub derywatyzacji. Citti, Gul i inni chemicy analityczni opublikowali metody poprawiające ilościowanie minorowych cannabinoidów, ale standardy odniesienia, efekty matrycy i współelucja pozostają realnymi problemami. Zatem gdy próbka jest opisywana jako „bogata w CBDV”, właściwe pierwsze pytanie często brzmi: zgodnie z jaką walidowaną metodą?
To nie jest pedanteria. Ma to wpływ na roszczenia hodowlane, mapy chemotypów i tłumaczenie kliniczne.
Dlaczego baza dowodowa ma większe znaczenie niż szum medialny
CBDV zasługuje na poważną uwagę, ponieważ biologia jest interesująca, a niezaspokojone potrzeby medyczne realne. UNODC oszacowało w 2024, że 228 million people used cannabis in 2022, co oznacza, że chemia cannabinoidów i trendy hodowlane nie są tematami niszowymi. Jednak powaga oznacza również rozdzielenie obietnic przedklinicznych od dowodu klinicznego.
W epilepsji CBD jest punktem odniesienia, którego CBDV nie osiągnął. W zespole Dravet Devinsky i in. (2017) losowo przydzielili 120 dzieci i młodych dorosłych i stwierdzili, że mediana napadów konwulsyjnych spadła z 12.4 do 5.9 na miesiąc przy CBD, w porównaniu z 14.9 do 14.1 przy placebo. Mediana redukcji wynosiła 38.9% przy CBD i 13.3% przy placebo; 43% pacjentów na CBD osiągnęło co najmniej 50% redukcję, w porównaniu z 27% na placebo. Thiele i in. (2018) wykazali następnie istotne redukcje napadów typu drop w Lennox-Gastaut. Tak wygląda realny standard dowodu.
CBDV go nie spełnił. GW Pharmaceuticals opracowało CBDV jako GWP42006 i przeprowadziło formalne programy kliniczne w epilepsji, zaburzeniu ze spektrum autyzmu i zespole Rett. Historia w autyzmie jest szczególnie ważna, ponieważ jest często przedstawiana przesadnie. Publiczne ujawnienia i zapisy w rejestrach prób wskazują na badania fazy 2, ale brak jest recenzowanego, przełomowego wyniku wykazującego czysty, przekonujący sygnał skuteczności w punktach końcowych pierwotnych. Najbardziej sprawiedliwa interpretacja to co najwyżej mieszane wyniki. Zespół Rett jest jeszcze wcześniejszy i mniej ugruntowany.
Dlatego CBDV ma znaczenie, ale nie dlatego, że jest modnym „minorowym cannabinoidem”. Ma znaczenie, ponieważ znajduje się na styku chemii, ewolucji roślin, neurofarmakologii i wciąż nieukończonej historii klinicznej. To czyni go wartym starannego badania. Nie usprawiedliwia to jednak udawania, że odpowiedzi już są znane.
Struktura chemiczna i nazewnictwo
CBDV oznacza cannabidivarin. Nazwa mówi dwie rzeczy jednocześnie: należy do rodziny cannabidiol i jest cannabinoidem varinowym. „Varin” to standardowa etykieta dla cannabinoidów z trzy-węglowym łańcuchem bocznym zamiast pięcio-węglowego łańcucha bocznego występującego w powszechniejszych pentylowych cannabinoidach, takich jak CBD i THC. Brzmi to jak drobna korekta. Chemicznie nią nie jest.
Łańcuch boczny C3: jak CBDV różni się od CBD
CBDV jest homologicznym propylowym analogiem CBD. W praktyce obie cząsteczki dzielą ten sam rdzeń cannabinoidowy, ale CBDV nosi C3 alkilowy łańcuch boczny, a CBD nosi C5 alkilowy łańcuch boczny. To umieszcza je w szeregu homologów: strukturalnie spokrewnionych związków różniących się powtarzającymi się jednostkami metylenowymi. W cannabinoidach te różnice w łańcuchu bocznym mają znaczenie, ponieważ mogą przesunąć sposób zachowania cząsteczki w roślinie, w aparaturze analitycznej i w układach biologicznych.
Skrócona różnica jest prosta:
- CBD**=łańcuch boczny pentylowy
- CBDV**=łańcuch boczny propylowy
Suffix „V” nie jest ozdobnikiem. Oznacza krótszy-łańcuchowego członka pary, członka divarin. Ta sama logika nazewnictwa stosuje się w całej rodzinie cannabinoidów: THCV jest propylowym homologiem THC; CBCV jest propylowym homologiem CBC; CBDV jest propylowym homologiem CBD.
Krótszy łańcuch boczny może zmniejszyć lipofilowość względem analogu pentylowego, choć nie na tyle, by uczynić CBDV rozpuszczalnym w wodzie czy łatwym do formulacji. Może także zmienić partycjonowanie w błonach, wiązanie z białkami oraz interakcje z kanałami lub receptorami. To jeden z powodów, dla których błędne jest opisywanie CBDV jako jedynie „CBD, ale krótsze”. Oba związki nakładają się farmakologicznie, lecz nie są wymienne.
Różnica w łańcuchu bocznym odzwierciedla też inny punkt wyjścia w biosyntezie. Pentylowe cannabinoidy takie jak CBD ostatecznie powstają z dróg wykorzystujących olivetolic acid, podczas gdy propylowe cannabinoidy takie jak CBDV powstają z analogicznej trasy wykorzystującej divarinolic acid. W roślinie divarinolic acid prowadzi do utworzenia cannabigerovarinic acid (CBGVA), która następnie jest przekształcana aktywnością CBDAS-podobnych oxidocyclase’ów w cannabidivarinic acid (CBDVA), a po dekarboksylacji w CBDV. Prace nad oxidocyclase’ami cannabinoidowymi Taura i współpracowników w 2007 oraz późniejsze badania genomowe grup w tym Onofri, Laverty i McKernan pomogły wyjaśnić, że są to powiązane rodziny enzymów, a nie jeden wymienialny syntaz dla każdego chemotypu.
Propyl versus pentyl: chemia cannabis
Chemia cannabis jest pełna par związków różniących się głównie długością łańcucha bocznego. Pentylowe cannabinoidy dominują we współczesnych dyskusjach, ponieważ hodowla silnie promowała chemotypy bogate w THCA z ścieżką pentylową. Propylowe cannabinoidy przetrwały głównie w węższych pula genetycznych, zwłaszcza w landraces i germplasm z części Azji i Afryki. Hillig i Mahlberg (2004, 2005) zgłosili znaczne zróżnicowanie geograficzne w składzie cannabinoidów, w tym dostępne egzemplarze z podwyższonymi propylowymi cannabinoidami. To pomaga wyjaśnić, dlaczego CBDV częściej kojarzy się z liniami indyjskimi i afrykańskimi niż z nowoczesnymi odmianami dominującymi THC.
Kwestia obfitości nie jest trywialna. W większości współczesnego cannabis CBDV jest minorowym cannabinoidem nie dlatego, że cząsteczka jest z natury rzadka, lecz dlatego, że dziesięciolecia selekcji wypchnęły populacje z gałęzi biosyntezy divarinolic-acid. Prace de Meijera nad dziedziczeniem chemotypów uczyniły tę logikę jaśniejszą: ekspresja cannabinoidów nie jest losowa, a serie łańcuchów bocznych odzwierciedlają dziedziczne preferencje metaboliczne.
Homologi propylowe versus pentylowe mogą też zachowywać się inaczej w laboratorium. Ponieważ CBDV jest nieco mniej hydrofobowy niż CBD, może wykazywać różne czasy retencji w systemach chromatograficznych. Na odwróconej fazie HPLC małe zmiany długości łańcucha bocznego często przesuwają eluowanie na tyle, by pomóc w rozdziale homologów, choć nie zawsze czysto w złożonych matrycach roślinnych. W metodach opartych na GC ciepło może dekarboksylować prekursory kwasowe, co komplikuje interpretację, jeśli nie użyto derywatyzacji i walidowanych standardów. To ma znaczenie dla CBDV, ponieważ laboratoria muszą odróżnić prawdziwe neutralne CBDV od CBDVA, które przekształciło się podczas analizy.
Farmakologia daje kolejny powód, by nie spłaszczać wyróżnienia. CBDV jest zazwyczaj określany jako nieintoksykujący, ponieważ ma niskie powinowactwo do CB1 w porównaniu z THC, jednak jego profil celów nie jest identyczny z profilem CBD. Iannotti i in. (2014) wykazali, że CBDV aktywuje TRPV1, TRPV2 i TRPA1 oraz antagonizuje TRPM8 in vitro. To nie są jedyne istotne cele, ale pokazują, że krótszy łańcuch homologu nie jest biologicznie obojętny. Małe zmiany strukturalne mogą przekierować preferencję cannabinoidu pomiędzy kanałami jonowymi, receptorami i błonami.
CBDV, CBDVA i różnica kwas-neutralny
Większość cannabinoidów w świeżym cannabis jest wytwarzana w formach kwasowych, nie neutralnych. Dla CBDV bezpośrednim produktem roślinnym jest zwykle CBDVA — cannabidivarinic acid. Neutralna cząsteczka CBDV pojawia się po dekarboksylacji, utracie CO2 z grupy karboksylowej. Ta sama relacja istnieje między CBDA i CBD.
Rozróżnienie nazewnicze jest więc następujące:
- CBDVA**=prekursor kwasowy występujący in planta
- CBDV**=forma neutralna po dekarboksylacji
To podstawowe nazewnictwo, ale często jest mylone. Ludzie będą odnosić się do „zawartości CBDV” w surowym materiale roślinnym, gdy dominującym analitem może być CBDVA. Jeśli metoda laboratoryjna nie zachowuje cannabinoidów kwasowych, raportowana wartość może być myląca.
Ten problem analityczny jest dobrze znany w pracach nad minorowymi cannabinoidami. HPLC-DAD i LC-MS/MS są powszechnie preferowane, gdy celem jest ilościowanie zarówno form kwasowych, jak i neutralnych bez wymuszania dekarboksylacji. GC wciąż może być użyteczny, ale tylko jeśli metoda uwzględnia konwersję wywołaną ciepłem. Dla związków o niskiej obfitości, takich jak CBDV i CBDVA, słabe standardy odniesienia, efekty matrycy i współelucja z powiązanymi cannabinoidami mogą zniekształcać wyniki.
Różnica kwas-neutralny ma też znaczenie biologiczne. CBDVA i CBDV są powiązane, ale nie identyczne. Różnią się polarnością, stabilnością i prawdopodobnie zaangażowaniem w cele molekularne. Artykuły traktujące formy kwaśne i neutralne jako ten sam związek zacierają istotne rozróżnienie chemiczne.
Podsumowując, nazewnictwo wokół CBDV wskazuje na szerszą prawdę: długość łańcucha bocznego, pochodzenie biosyntetyczne i stan kwas-versus-neutral nie są drobnymi szczegółami nazewniczymi. Definiują, dlaczego CBDV jest chemicznie odrębny od CBD, dlaczego pojawia się w innych populacjach roślinnych i dlaczego jego właściwe mierzenie wymaga większej ostrożności niż szybkie roszczenie etykietowe sugeruje.
Jak cannabis wytwarza CBDV
CBDV jest często opisywany jako „CBD z krótszym łańcuchem bocznym”. Chemicznie to prawda: CBDV ma łańcuch propylowy, podczas gdy CBD ma pentylowy. Biosyntetycznie jednak to uproszczenie ukrywa prawdziwy rozgałęzienie ścieżki. Cannabis zwykle nie produkuje najpierw CBD, a potem nie odcina dwóch atomów węgla. Rozdział zachodzi wcześniej, gdy roślina zasila inną kwasową jednostkę startową do montażu cannabinoidów. Jeśli punktem wejścia jest olivetolic acid, ścieżka skłania się ku znanym pentylowym cannabinoidom takim jak CBGA, CBDA i CBD. Jeśli natomiast startuje od divarinolic acid, roślina wchodzi na ścieżkę varinową i produkuje CBGVA, CBDVA i po dekarboksylacji CBDV.
To wcześniejsze rozróżnienie ma znaczenie, ponieważ wyjaśnia kilka faktów jednocześnie: dlaczego CBDV jest rzadki w większości nowoczesnych odmian, dlaczego landraces z części Azji i Afryki częściej go zawierają oraz dlaczego wyrażenia takie jak „CBDV synthase” są użyteczne tylko wtedy, gdy nie traktuje się ich zbyt dosłownie. Końcowa oxidocyclase ma znaczenie, ale ścieżka jest już zobowiązana do produktu propylowego zanim ten enzym zacznie działać.
Divarinolic acid versus olivetolic acid
Podstawowa różnica między biosyntezą CBD a CBDV to prekursor alkilowy łańcucha bocznego. W lepiej znanej drodze majorowych cannabinoidów cannabis tworzy olivetolic acid, resorcyliczny kwas z pentylowym wkładem szkieletowym, który prowadzi do pięcio-węglowych cannabinoidów. Ten olivetolic acid jest prenylowany przez geranyl pyrophosphate przez aromatyczną prenylotransferazę, tworząc cannabigerolic acid, CBGA, centralny prekursor rozgałęzień prowadzących do THCA, CBDA i CBCA.
Dla CBDV równoważnym starterem jest divarinolic acid zamiast olivetolic acid. Divarinolic acid niesie krótszy szkielet węglowy, który daje propylowe, czyli „varinowe”, cannabinoidy. Po geranylacji tworzy cannabigerovarinic acid, CBGVA, nie CBGA. Stamtąd ścieżka może zasilać kwasowe varinowe cannabinoidy: CBDVA, THCVA i CBCVA, zależnie od tego, która oxidocyclase zadziała na substrat.
Dlatego „CBDV jest propylowym analogiem CBD” to więcej niż przypis strukturalny. Krótszy łańcuch boczny nie jest późną kosmetyczną modyfikacją. Odzwierciedla inny substrat wejściowy poliketydowy. W praktyce, jeśli roślina nie produkuje dużo divarinolic acid, nie wyprodukuje dużo CBDV, bez względu na to, jak aktywne będą jej downstream oxidocyclase’y.
Wczesna literatura biochemiczna na temat montażu cannabinoidów ustaliła centralność alkiloresorcynolowych kwasów pochodnych poliketydów i kroków prenylacji, podczas gdy późniejsze prace nad dziedziczeniem i chemotaksją wyjaśniły, że skład cannabinoidów jest wzorowany genetycznie, a nie losowy. de Meijer i współpracownicy pokazali, że chemotypy cannabinoidowe podążają za logiką dziedziczenia związaną z loci rządzącymi produktami oxidocyclase’ów, ale produkcja varin dodaje kolejną warstwę, ponieważ źródło łańcucha bocznego musi być obecne od samego początku. Hillig i Mahlberg (2004, 2005) także zgłaszali zróżnicowanie geograficzne profili cannabinoidów w germplasm cannabis, z Azją Południową/Środkową i Afryką wyjaśniającymi, dlaczego propylowe cannabinoidy pojawiają się w niektórych populacjach landrace, a są w dużej mierze nieobecne w silnie selekcjonowanych współczesnych liniach dominujących THC.
Ta historia hodowlana ma znaczenie. Dekady selekcji na wysoki THCA faworyzowały rośliny, które efektywnie kierowały przepływ metaboliczny przez biosyntezę pentylowych cannabinoidów, szczególnie CBGA do THCA. Gałąź divarinolic-acid nie była wybierana i często była pośrednio wyeliminowana. Zatem gdy współczesne próbki wykazują ledwie wykrywalne CBDV, zwykle nie dlatego, że roślina „nie zdążyła” przekształcić wystarczająco CBD w CBDV. To dlatego, że roślina nigdy nie kierowała znaczącej ilości węgla do ścieżki varinowej.
Od CBGVA do CBDVA: krok oxidocyclase
Gdy cannabis utworzy CBGVA, następny główny krok przypomina lepiej znaną konwersję CBGA do CBDA. Oxidocyclase z rodziny CBDAS konwertuje CBGVA w cannabidivarinic acid, CBDVA. Podgrzewanie, starzenie lub inne warunki dekarboksylujące usuwają następnie grupę karboksylową, dając neutralne CBDV.
Ta logika „kwas przede wszystkim” to standardowa biochemia cannabinoidów i łatwo ją stracić z oczu, ponieważ etykiety produktów i popularne teksty niemal zawsze podkreślają neutralne cannabinoidy. W żywej tkance roślinnej dominują zwykle produkty biosyntezy w formach kwasowych: CBDA zamiast CBD, THCA zamiast THC i CBDVA zamiast CBDV. Neutralne CBDV jest głównie wynikiem post-biosyntetycznym dekarboksylacji.
Chemia oxidocyclase została zbadana w ramach szerszej rodziny synthase’ów cannabinoidowych. Taura i współpracownicy scharakteryzowali THCA synthase i powiązane zachowanie oxidocyclase w latach 90. i 2000., a ta praca przygotowała grunt pod zrozumienie, jak blisko spokrewnione enzymy mogą przekształcić wspólny prekursor w różne kwasy cannabinoidowe. W kontekście varinowym obowiązuje ta sama logika: gdy roślina wytworzy punkt rozgałęzienia varin CBGVA, oxidocyclase podobna do CBDAS może wygenerować CBDVA.
„CBDAS-like” to trafne sformułowanie, ponieważ preferencja substratu i nazewnictwo nie zawsze są czyste. Niektóre enzymy określane jako CBDAS mogą akceptować zarówno pentylowe, jak i propylowe geranylowane substraty, produkując CBDA z CBGA i CBDVA z CBGVA. Inne mogą różnić się wydajnością. Ścieżka jest zatem równoległa do biosyntezy CBD, ale niekoniecznie zależna od całkowicie unikalnego i wyłącznie dostępnego enzymu specyficznego tylko dla CBDV.
Ten punkt jest pomijany w uproszczonych diagramach. Często pokazują one schludną strzałkę opisaną „CBDV synthase” od CBGVA do CBDVA, jakby jeden dedykowany enzym wyjaśniał cały fenotyp. Prawdopodobnie tak nie jest. Roślina najpierw potrzebuje zdolności upstream do generowania divarinolic acid i CBGVA. Dopiero potem specyfika oxidocyclase, poziom ekspresji i konkurencja z enzymami typu THCAS lub CBCAS decydują, ile tego strumienia kończy jako CBDVA.
Co wiadomo, a co nadal niepewne w kwestii „CBDV synthase”
Fraza „CBDV synthase” jest powszechna w nieformalnych tekstach, ale literatura jest bardziej złożona. Nie ma powszechnie uzgodnionego pojedynczego genu, w taki sposób, jak czytelnik mógłby przypuszczać, który samodzielnie determinuje całą produkcję CBDV. Badacze mają zamiast tego rodzinę genów oxidocyclase i kopii genów o nakładającym się pochodzeniu, wysokim podobieństwie sekwencji, nierównomiernej funkcjonalności i zależnej od chemotypu wariacji.
Badania genomowe Onofri i in. (2015), Laverty i in. (2019) oraz McKernan i współpracownicy wykazały, że regiony synthase’ów cannabinoidowych są strukturalnie złożone. Zmienność liczby kopii, geny paralogiczne, pseudogeny i klastry rodzin oxidocyclase komplikują historię jednego genu. Roślina może nosić wiele sekwencji podobnych do synthase’ów, nie wszystkie funkcjonalne, a związek między genotypem a zmierzonym wytwarzaniem cannabinoidów kształtowany jest przez ekspresję, dostępność substratu i konkurujące ścieżki rozgałęzień.
Co można więc powiedzieć z pewnością? Po pierwsze, produkcja CBDV wymaga trasy prekursorowej varin: divarinolic acid musi wejść do biosyntezy cannabinoidów. Po drugie, CBGVA jest bezpośrednim punktem rozgałęzienia. Po trzecie, konwersję CBGVA do CBDVA katalizuje aktywność oxidocyclase podobna do CBDAS. Po czwarte, CBDVA dekarboksyluje do CBDV. Te kroki są dobrze poparte przez biochemię cannabinoidów.
Co pozostaje niepewne, to jak wąsko zdefiniować zestaw odpowiedzialnych enzymów i jak mapować konkretne geny na stabilne chemotypy o wysokim CBDV w różnych populacjach cannabis. Niektóre prace i dyskusje hodowlane używają „CBDV synthase” jako wygodnego określenia wariantu CBDAS, który efektywnie akceptuje CBGVA. To w porządku jako skrót myślowy, ale kruche jako pełne wyjaśnienie. Kapsułkuje biologię prekursorów upstream, złożoność rodziny genowej i dziedziczenie chemotypu w jedno zgrabne pojęcie.
To też wyjaśnia, dlaczego etykiety chemotypów mogą wprowadzać w błąd. Roślina bogata w CBDV nie jest po prostu standardową rośliną CBD ze zmienionym enzymem końcowym. Zwykle jest to roślina, w której zarówno dostawa prekursorów, jak i zachowanie downstream oxidocyclase sprzyjają produkcji varin. Utrata którejkolwiek z tych części powoduje spadek CBDV.
Najdokładniejszy obraz to model ścieżkowy, a nie model jednogenowy. Cannabis wytwarza CBDV, kierując węgiel przez divarinolic acid, geranylując to do CBGVA, konwertując CBGVA do CBDVA poprzez chemię oxidocyclase podobną do CBDAS, a następnie dekarboksylując CBDVA do CBDV. Nazwa „CBDV synthase” jest przydatnym skrótem. Nie jest jednak całą historią i brana zbyt dosłownie może skierować uwagę na niewłaściwy etap.
Gdzie CBDV pojawia się w chemotypach cannabis
CBDV nie jest równomiernie rozrzucony po cannabis. Skupia się w określonych liniach genetycznych, występuje w śladowych ilościach w wielu innych i jest nieobecny w dużej części nowoczesnych kwiatów. Ta nierównomierna dystrybucja nie jest przypadkowa. Podąża za biosyntezą.
Krótka wersja jest chemiczna: CBDV jest propylowym homologiem CBD, więc roślina musi zbudować go z trasy prekursorowej C3, używając divarinolic acid zamiast bardziej powszechnej trasy C5 opartej na olivetolic acid. Ten wcześniejszy wybór prowadzi do cannabigerovarinic acid (CBGVA), następnie cannabidivarinic acid (CBDVA), a po dekarboksylacji do CBDV. Strona oxidocyclase tej chemii mieści się w tej samej szerokiej rodzinie synthase’ów, która obejmuje enzymy związane z THCA i CBDA, prace wyjaśnione w badaniach biochemicznych i genomowych przez Taura i in. (2007), de Meijer i współpracowników oraz później przez Onofri, Laverty, McKernan i innych. Dla mapowania chemotypów punkt jest prostszy: jeśli populacja w dużej mierze utraciła trasę divariniczną, nie będzie produkować dużo CBDV, bez względu na to, ile hodowcy czy etykiety mówią o „minor cannabinoids”.
Chemotypy bogate w variny i problem niespójnych etykiet
Systemy chemotypów zostały stworzone, by sortować cannabis według dominującego profilu cannabinoidowego, ale CBDV ujawnia ich ograniczenia. W klasycznym systemie związanym z de Meijer i współpracownikami rośliny grupowano głównie według równowagi THC/CBD: Typ I dla dominujących THC, Typ II dla mieszanych THC/CBD, i Typ III dla materiału dominowanego przez CBD. Ten system wciąż dobrze opisuje dużą część rośliny. Gorzej radzi sobie, gdy w grę wchodzą variny.
Niektóre laboratoria i hodowcy później dodali kategorie Typ IV i Typ V, ale nie zawsze w ten sam sposób. W jednej konwencji Typ IV oznacza dominację CBG. W innej Typ IV może być użyty luźniej dla roślin wyrażających nietypowe dominacje minorowych cannabinoidów, w tym materiału bogatego w CBDV. Gdzie indziej „Typ V” może oznaczać niemal brak cannabinoidów w ogóle, podczas gdy nieformalny język hodowców używa go dla varinowych outlierów. Dlatego twierdzenia takie jak „kwiat Type IV CBDV” należy czytać ostrożnie. Termin może opisywać rzeczywisty chemotyp, albo odzwierciedlać wewnętrzny skrót myślowy laboratorium.
To ma znaczenie, ponieważ CBDV rzadko pojawia się jako czysta, jednozwiązkowa historia. Roślina może być dominowana przez CBD z mierzalnym CBDV. Może być bogata w THCV z tylko umiarkowanym CBDV. Może wyrażać zarówno pentylowe, jak i propylowe homologii w proporcjach zmieniających się z genotypem, dojrzałością i metodą analityczną. Formy kwasowe dodatkowo komplikują sytuację. Laboratorium mierzące CBDVA przy użyciu HPLC, a inne mierzące zdekarboksylowane CBDV po podgrzaniu próbki mogą sprawić, że ten sam kwiat będzie wyglądał chemicznie inaczej.
Gdzie więc „pasuje” CBDV? Uczciwa odpowiedź brzmi: w kilku systemach, niezgrabnie. W ścisłym chemotypowaniu THC/CBD, CBDV jest cechą drugorzędną nakładaną na Typ III lub chemotypy mieszane. W rozszerzonych systemach uwzględniających variny może definiować odrębną podgrupę, gdy poziomy CBDVA/CBDV są istotnie podwyższone. Ethan Russo i inni autorzy cannabinoidów często podkreślali, że minorowe cannabinoidy mają znaczenie dla fenotypu, ale baza dowodowa na potrzeby przejrzystych, konsumenckich kategorii pozostaje cienka. Etykiety wyprzedziły taksonomię.
Lepsze podejście to myślenie w kategoriach rodzin cannabinoidów zamiast marketingowych nazw typów. Rośliny mogą być pentyl-dominujące, propyl-wzbogacone lub mieszane. CBDV należy do strony propyl-wzbogaconej. To ujęcie zgadza się z tym, co faktycznie znalazły prace chemotaksonomiczne.
Afrykańskie i indyjskie landraces jako naturalne rezerwuary CBDV
Powtarzające się powiązanie między CBDV a germplasm afrykańskim lub indyjskim nie jest folklorem wyciągniętym z nowoczesnego brandingu. Ma korzenie w chemotaksonomii. Hillig i Mahlberg (2004, 2005), badając szerokie zestawy accessions cannabis, zgłosili geograficzne wzorce w składzie cannabinoidów, w tym podwyższone propylowe cannabinoidy w niektórych materiałach z Azji Południowej/Środkowej i Afryki. Te prace nie sugerowały, że każdy indyjski lub afrykański landrace jest bogaty w CBDV. Pokazały, że te regiony zawierają linie, w których chemia varinowa jest częstsza niż w wąskim europejskim materiale włóknistym czy silnie selekcjonowanych nowoczesnych odmianach narkotycznych.
Ten wzorzec ma sens biosyntetyczny. Landraces zachowane pod lokalnymi presjami hodowlanymi nie były wszystkie popchnięte ku jednemu celowi. Niektóre wybierano dla włókna, inne dla żywicy, inne dla adaptacji do wysokości, fotoperiodu, suszy albo tradycyjnych wzorców użytkowania. W tych populacjach trasa divarinolic-acid nie została jednolicie wycięta. W efekcie propylowe cannabinoidy takie jak THCV i CBDV utrzymywały się z zauważalną częstością.
Historycznie raporty o „varin-rich” cannabis często wskazywały na afrykańskie wąskolistne typy narkotyczne i części subkontynentu indyjskiego. Prace Ernesta Smalla nad chemotaksonomią i późniejsza literatura hodowlana pomogły wzmocnić ideę, że skład cannabinoidów śledzi pochodzenie oraz selekcję. Nowoczesne badania genomowe dopracowały obraz, ale nie obaliły szerokiego obserwowanego wniosku: jeśli szukasz naturalnych rezerwuarów CBDV, stare germplasm afrykańskie i indyjskie to znacznie lepsze typy niż główny nurt współczesnych kwiatów.
To nie oznacza, że te landraces są chemicznie jednorodne. Nie są. „Indian landrace” i „African landrace” to szerokie parasole obejmujące wiele populacji. Niektóre accessions wykazują profile bogate w THC z niewielkim CBDV. Inne pokazują mieszany output cannabinoidowy z zauważalnymi frakcjami propylowymi. Punkt to wzbogacenie, nie pewność. Talia genetyczna jest po prostu tam bardziej sprzyjająca.
Ten regionalny wzorzec pomaga także wyjaśnić, dlaczego THCV i CBDV są często omawiane razem. Oba zależą od propylowej strony biosyntezy cannabinoidów. Roślina zdolna do produkcji jednego jest bardziej prawdopodobna, choć nie gwarantowana, do produkcji drugiego w pewnym zakresie swojego chemotypu. Dokładny stosunek zależy następnie od aktywności downstream synthase’ów i ich liczby kopii, obszaru, w którym późniejsze prace genomowe Laverty i in. (2019) oraz pokrewne badania dodały potrzebny szczegół.
Dlaczego nowoczesne odmiany dominujące THC zawierają mało lub wcale CBDV
Nowoczesne hodowle nastawione na wysokie THC nie tylko zwiększyły THCA. Zawęziły też chemię wokół niego.
Przez dekady hodowcy silnie dobierali nasiona pod kątem wydajności żywicy, mocy, jednolitości i roślin, które niezawodnie wyrażają pentylową ścieżkę cannabinoidów. W praktyce oznaczało to więcej THCA z CBGA pochodzącego z olivetolic acid, a nie więcej cannabinoidów z gałęzi divarinolic. Gdy cykle selekcji powtarzano w dużych pulach hodowlanych, częstotliwość roślin z znaczącą produkcją propylową wydaje się spadła.
Mamy tu dwie straty, nie jedną. Po pierwsze, wiele współczesnych odmian narkotycznych straciło silną ekspresję CBD, ponieważ faworyzowano Typ I (dominujący THCA) nad mieszaną lub bogatą w CBD. Po drugie, straciły też upstreamową tendencję do kierowania prekursorów w stronę trasy varin. Zatem nawet jeśli linia nadal produkuje jakąś chemię związaną z CBD, może produkować prawie zero CBDV, ponieważ roślina nie wytwarza już wiele CBGVA w pierwszej kolejności.
Dlatego na papierze „śladowe CBDV” w kwiatach detalicznych jest wystarczająco powszechne, podczas gdy autentycznie bogate w CBDV kwiaty są rzadkie. Rzadkość jest genetyczna zanim będzie analityczna. Laboratoria mogą przeoczyć minorowe cannabinoidy, szczególnie gdy CBDVA i CBDV nie są jasno rozróżnione, ale słabe testowanie nie jest całą historią. Większość nowoczesnych odmian po prostu nie jest zbudowana do wytwarzania dużo CBDV.
Zmienność liczby kopii i architektura synthase’ów prawdopodobnie się do tego przyczyniają. Prace po badaniach biochemicznych Taura, w tym mapowanie genomowe Laverty i złożenia genomowe omawiane przez McKernana i innych, wykazały, że ekspresja cannabinoidów odzwierciedla więcej niż jedną porządną parę genów. Niemniej z punktu widzenia hodowli mechanizm jest wystarczająco jasny: powtarzana selekcja na rośliny bogate w THCA, wysokowydajne i pentyl-dominujące wyciska rzadsze ścieżki, które nie pomagają osiągać tych celów.
Kiedy więc CBDV pojawia się we współczesnym cannabis, zwykle robi to jedną z trzech dróg: przez zachowanie starszego germplasm z landraces, celową introakcesję z materiału hodowlanego bogatego w variny albo przypadkowe utrzymanie w populacjach, które nigdy nie zostały w pełni zhomogenizowane wokół THCA. To bardzo inny obraz niż idea, że CBDV to standardowy składnik czekający, by zostać „odkrytym” w zwykłym kwiecie.
Został głównie wyhodowany z dala. Nie przez spisek i nie dlatego, że hodowcy celowo celowali w CBDV. Wybrali inną chemiczną przyszłość, a CBDV był ofiarą uboczną.
Farmakologia: co CBDV robi, a czego nie robi
CBDV często jest opisywany jako „niepsychoaktywny”, ale to sformułowanie wymaga doprecyzowania. Lepsze określenie to nieintoksykujący: CBDV nie wywołuje klasycznego wzorca euforii, intoksykacji i upośledzenia napędzanego przez CB1, jak THC. To nie oznacza jednak, że jest farmakologicznie obojętny. Wręcz przeciwnie. Obraz roboczy z badań komórkowych i modeli zwierzęcych wskazuje, że CBDV jest związkiem o polypharmacology, z efektami rozłożonymi na kanały jonowe i systemy receptorowe, a nie jednym dominującym receptorem cannabis.
To rozróżnienie ma znaczenie, ponieważ opisy publiczne CBDV często spłaszczają go do „CBD z krótszym łańcuchem bocznym”. Chemicznie tak — CBDV jest propylowym homologiem CBD z łańcuchem C3 tam, gdzie CBD ma C5. Farmakologicznie nakładanie jest realne, lecz niepełne. Krótszy łańcuch wydaje się zmieniać zaangażowanie celów na tyle, że CBDV nie może być traktowany jako substytut CBD, a baza dowodowa obu związków nie jest w najmniejszym stopniu równa. CBD ma randomizowane, kontrolowane próby wspierające jego stosowanie w zespole Dravet i Lennox-Gastaut; CBDV nie ma.
Niskie powinowactwo do CB1 i podstawa profilu nieintoksykującego
Główny powód, dla którego CBDV uważa się za nieintoksykujący, jest prosty: ma niskie powinowactwo do CB1 w porównaniu z THC i nie działa jak silny agonista CB1. Intoksykacja THC zależy w dużej mierze od aktywacji CB1 w ośrodkowym układzie nerwowym. Usuń ten mechanizm, a znajomy „haj” związany z cannabis znika w dużej mierze. CBDV, podobnie jak CBD, nie wpisuje się w ten schemat.
CB2 też nie jest wyjaśnieniem. CBDV ogólnie opisywany jest jako mający niskie powinowactwo zarówno do CB1, jak i CB2, co jest jednym z powodów, dla których badacze szukali jego działań antykonwulsyjnych gdzie indziej. Ethan Russo i inni od dawna argumentowali, że minorowe cannabinoidy mogą mieć znaczącą aktywność poza kanonicznymi receptorami cannabinoidowymi; CBDV jest jednym z lepszych przykładów tej idei. Słowo „cannabinoid” tutaj mówi, skąd związek pochodzi i coś o jego szkielecie. Nie mówi, jaki jest jego główny cel.
Ten niski profil-CB1 wystarcza, by wyjaśnić, dlaczego nie oczekuje się po CBDV wywoływania intoksykacji podobnej do THC. Nie wystarcza jednak, by udowodnić, że CBDV nie ma żadnych efektów w OUN. To są inne roszczenia. Związek może być nieintoksykujący i jednocześnie zmieniać pobudliwość neuronalną, przekazy sensoryczne, próg napadowy lub zachowanie w modelach przedklinicznych. Wygląda na to, że CBDV dokładnie to robi.
Kliniczne implikacje są umiarkowane, ale ważne: CBDV nie powinien być sprzedawany — wprost ani ukrycie — tak, jakby zachowywał się jak THC bez wad, ani jak CBD z ustaloną skutecznością przez analogię. Żadne z tych stwierdzeń nie pasuje do danych. Sprawiedliwe stwierdzenie jest węższe. CBDV nie ma farmakologii receptora CB1, która napędza intoksykację THC, a proponowane działania terapeutyczne są śledzone głównie do mechanizmów poza receptorami cannabinoidowymi, które pozostają nie w pełni zmapowane.
Kanały TRP: TRPV1, TRPV2, TRPA1 i TRPM8
Najczęściej cytowaną pracą mechanistyczną jest Iannotti i in. w British Journal of Pharmacology (2014). Badanie to wykazało, że CBDV aktywuje ludzkie kanały TRPV1, TRPV2 i TRPA1 oraz antagonizuje TRPM8 in vitro w stężeniach mikromolowych. Praca Giuseppe Iannottiego ma znaczenie, ponieważ przesunęła dyskusję z leniwych założeń CB1/CB2 w kierunku kanałów transient receptor potential, czyli TRP, jako wiarygodnych celów funkcjonalnych.
Kanały TRP są atrakcyjnymi kandydatami w epilepsji i neurobiologii sensorycznej, ponieważ kształtują napływ wapnia, pobudliwość błonową oraz odpowiedzi na bodźce noxious i sygnały związane z temperaturą. TRPV1 jest najlepiej znanym członkiem literatury dotyczącej CBDV. To receptor kapsaicynowy, wyrażany w neuronach czuciowych, ale także istotny w mózgu. Kluczowa hipoteza przeciwdrgawkowa nie brzmi po prostu „CBDV aktywuje TRPV1”. Ostra aktywacja sama w sobie może być pobudzająca. Bardziej prawdopodobny pomysł to aktywacja, a następnie desensytyzacja. Powtarzana lub trwająca aktywacja TRPV1 może zmniejszyć responsywność kanału, a to sprzężenie tłumiące może pomóc obniżyć nadpobudliwość neuronalną w pewnych kontekstach.
To ważne rozróżnienie mechanistyczne. Gdy artykuły lub podsumowania produktowe mówią, że CBDV „działa na TRPV1”, często pomijają drugą połowę zdania, w której leży faktyczna teoria antykonwulsyjna. Proponowaną korzyścią jest dezensytyzacja TRPV1, a nie surowa aktywacja.
TRPV2 i TRPA1 są mniej omawiane w popularnych podsumowaniach, ale wykazały aktywność w eksperymentach Iannotti 2014. TRPA1 uczestniczy w sygnalizacji drażniącej i zapalnej i może przyczyniać się do ścieżek pobudliwości neuronalnej istotnych dla biologii napadów, chociaż łańcuch translacyjny od testu kanałowego do efektu klinicznego jest wciąż słaby. TRPV2 jest jeszcze mniej ustalony. To prawdziwy sygnał in vitro, ale nie ma czystego dowodu u ludzi, że angażowanie TRPV2 tłumaczy jakikolwiek terapeutyczny wynik CBDV.
TRPM8 wyróżnia się, ponieważ CBDV działał jako antagonista w badaniu Iannotti. TRPM8 jest receptorem zimna/mentolu. Antagonizm tam może mieć znaczenie dla farmakologii sensorycznej lub bólowej. Dla napadów trudniej ocenić jego wagę. Należy go umieścić na mapie farmakologicznej, lecz nie w centrum.
Ile wagi należy przywiązać do tych odkryć TRP? Wystarczająco, by traktować je jako najsilniejsze mechanistyczne prowadzenie dla CBDV. Nie wystarczająco, by ogłosić je mechanizmami klinicznymi. Dowody są nadal w dużej mierze przedkliniczne: systemy ekspresyjne heterologiczne, testy komórkowe i prace zwierzęce. Hill i in. (2012) zgłosili, że CBDV wykazywał działalność antykonwulsyjną w szeregu modeli napadów u zwierząt, w tym w audiogenicznych i pentylenetetrazolowych paradygmatach. Amada i in. (2013) dodała wsparcie w modelach napadów istotnych dla rozwoju leków przeciwpadaczkowych. Te ustalenia są spójne z opowieścią o kanałach TRP. Nie dowodzą jej jednak.
Kanały sodowe, GABA-A i granice obecnych dowodów
Gdy kanały TRP weszły do obrazu, CBDV zaczął być omawiany obok drugiego zestawu mechanizmów przeciwdrgawkowych: modulacji napięciowo-zależnych kanałów sodowych i pozytywnego modulowania allosterycznego receptorów GABA-A. Tutaj dowody stają się cieńsze i artykuł powinien to jasno zaznaczyć.
Napięciowo-zależne kanały sodowe są oczywistymi celami przeciwpadaczkowymi, ponieważ zarządzają inicjacją i propagacją potencjału czynnościowego. Wiele ustalonych leków przeciwpadaczkowych redukuje patologiczne wyładowania poprzez hamowanie prądów sodowych lub stabilizację stanów inaktywacji kanału. Dla CBD ta dziedzina rozrosła się do poważnej literatury. Dla CBDV przypadek jest bardziej pośredni. Istnieją prace elektrofizjologiczne nad fitocannabinoidami pokazujące hamowanie kanałów sodowych jako tendencję klasową i jest prawdopodobne, że CBDV dzieli część tego zachowania. Ale „prawdopodobne” to właściwe słowo. W porównaniu z danymi dotyczącymi kanałów TRP bezpośrednie dowody specyficzne dla CBDV na kanały sodowe są mniej dojrzałe i rzadziej replikowane.
To nie czyni hipotezy słabą; czyni ją niedokończoną. Jeśli CBDV tłumi prądy napięciowo-zależnych kanałów sodowych w terapeutycznie istotnych stężeniach, może to dobrze pasować do danych antykonwulsyjnych u zwierząt. Pomogłoby to również wyjaśnić, dlaczego CBDV wpływa na pobudliwość bez potrzeby wysokiego powinowactwa do CB1. Problem w tym, że relacje stężenie-odpowiedź, selektywność wobec podtypów i relewantność w tkance ludzkiej pozostają nieokreślone. Na razie jest to przedkliniczne.
GABA-A jest jeszcze bardziej tentative. Ogólna idea jest znana: wzmacnianie hamującego sygnalizowania GABAergic może tłumić napady. Niektóre nieintoksykujące fitocannabinoidy zgłoszono jako modulatory receptorów GABA-A allosterycznie, co zachęciło do przejścia założenia, że CBDV prawdopodobnie robi to samo w istotny sposób. Dowody specyficzne dla CBDV nie są na tyle silne, by wykonać ten skok. Istnieją sugerujące prace i analogie mechanistyczne, ale brak głębokiej literatury dotyczącej CBDV porównywalnej z tą dla miejsca benzodiazepinowego czy nawet lepiej scharakteryzowanych off-targetowych działań CBD.
Gdzie więc to zostawia pytanie o mechanizm? W warstwach.
Pierwsza warstwa: niskie powinowactwo do CB1 wyjaśnia, dlaczego CBDV jest nieintoksykujący. To jest dobrze poparte.
Druga warstwa: interakcje z kanałami TRP, zwłaszcza TRPV1 z prawdopodobną dynamiką desensytyzacji, są najbardziej rozwiniętym wyjaśnieniem profilu antykonwulsyjnego CBDV. To jest poparte pracami in vitro, zwłaszcza Iannotti i in. (2014), i pasuje do danych o napadach u zwierząt z Hill i in. (2012) oraz pokrewnych badań. Nadal jest to przedkliniczne.
Trzecia warstwa: modulacja kanałów sodowych jest wiarygodna, ale nie zdefiniowana wystarczająco w dowodach specyficznych dla CBDV, by uznać ją za ustaloną.
Czwarta warstwa: bezpośrednie wzmocnienie GABA-A przez CBDV pozostaje możliwe, ale obecne podsumowania często przedstawiają to zbyt pewnie. Na tę chwilę należy to umieścić w koszyku spekulacyjnym.
Ta hierarchia pomaga też wyjaśnić, dlaczego historia kliniczna utknęła za ekscytacją mechanistyczną. GW Pharmaceuticals posunęło CBDV jako GWP42006 do programów klinicznych w epilepsji, zaburzeniach ze spektrum autyzmu i zespole Rett. Jednak w przeciwieństwie do CBD, CBDV nigdy nie osiągnął standardu dowodowego ustalonego przez randomizowane próby przeciwdrgawkowe. Devinsky i in. (2017) wykazali, że CBD zmniejszył medianę napadów konwulsyjnych o 38.9% vs 13.3% z placebo w zespole Dravet; 43% pacjentów na CBD osiągnęło co najmniej 50% redukcję vs 27% na placebo. Thiele i in. (2018) w Lennox-Gastaut znaleźli mediany redukcji napadów typu drop 41.9% i 37.2% dla dwóch dawek CBD vs 17.2% z placebo. CBDV nie ma równoważnego, recenzowanego zapisu fazy 3.
To nie oznacza, że CBDV zawiódł mechanistycznie. Oznacza, że sam mechanizm nie ustanawia skuteczności. Dla CBDV obecny stan to intrygująca biologia, przekonujący status nieintoksykujący, sygnały antykonwulsyjne u zwierząt i nieukończona baza dowodów u ludzi. Każdy, kto twierdzi, że działania antykonwulsyjne CBDV są w pełni zmapowane lub że ma udowodnione korzyści w zaburzeniach rozwojowych, przekracza to, co literatura wspiera.
Badania antykonwulsyjne przed próbami u ludzi
Zanim CBDV trafił do rejestrów prób i slajdów w pipeline’ach firm, musiał przejść zwykłą pierwszą barierę w badaniach nad epilepsją: prace w modelach napadów zwierzęcych. Ten przedkliniczny zapis jest rzeczywisty. Jest też łatwy do przereklamowania.
Wczesny przypadek dla CBDV wynikał z faktu, że był aktywny w kilku standardowych paradygmatach gryzoni, a nie tylko w jednym. Hill i in. (2012) zgłosili efekty antykonwulsyjne w szeregu testów napadowych, w tym modelach audiogenicznych i chemicznie indukowanych paradygmatach używanych jako sita dla kandydatów antykonwulsyjnych. Amada i in. (2013) rozszerzyła ten obraz, ponownie stwierdzając, że CBDV zmniejszał nasilenie lub częstość napadów w wielu modelach. Dla związku o niskim powinowactwie do CB1 i bez oczywistego profilu intoksykującego podobnego do THC miało to znaczenie. Sugerowało, że CBDV nie działa przez klasyczną drogę cannabinoidową i może zamiast tego działać przez szerszy mechanizm pobudliwości, pogląd później wspierany przez prace Giuseppe Iannottiego nad kanałami TRP w 2014.
Nadal jednak „działał u gryzoni” to punkt wyjścia, nie wyrok.
Modele napadów zwierzęcych i co naprawdę mogą powiedzieć
Modele napadów używane w literaturze CBDV nie były przypadkowe. Zostały wybrane, ponieważ rozwój leków przeciwpadaczkowych przez dziesięciolecia opierał się na niewielkim zestawie testów, które dobrze wykrywają związki o realnej aktywności przeciwdrgawkowej. Pentylenetetrazol, maximal electroshock, paradygmaty audiogeniczne i modele kindlingowe obciążają układ nerwowy na różne sposoby. Lek, który wykazuje aktywność w kilku z nich, zwraca więcej uwagi niż lek, który tylko tłumi jeden wysoce sztuczny odczyt.
Dlatego Hill i in. (2012) zostali zauważeni. Ich artykuł w British Journal of Pharmacology pokazał, że CBDV działał antykonwulsyjnie w kilku testach napadowych, w tym audiogenicznych i powiązanych z pentylenetetrazolem paradygmatach. Amada i in. (2013) zgłosiła podobny wzorzec. W tych badaniach ogólne przesłanie było spójne: CBDV redukował ekspresję napadów in vivo bez wyglądu sedacyjnego, brutalnego tłumienia zachowania. To rozróżnienie ma znaczenie, ponieważ wiele związków może tłumić zachowanie poprzez upośledzenie ruchu lub indukcję ogólnego depresyjnego działania OUN; kandydat, który obniża napady zachowując przy tym czystszy profil behawioralny, jest bardziej interesujący.
Co te modele naprawdę mogą powiedzieć? Trzy rzeczy głównie.
Po pierwsze, mogą pokazać, że związek osiąga mózg w stężeniach istotnych behawioralnie. Aktywność receptorowa in vitro jest tania; aktywność antykonwulsyjna in vivo trudniej sfałszować. Po drugie, mogą pokazać szerokość działania. Jeśli CBDV działa w więcej niż jednym paradygmacie, jest mniej prawdopodobne, że cały sygnał opiera się na artefakcie specyficznym dla jednego modelu. Po trzecie, mogą dawać wskazówki o mechanizmie. Profil CBDV, w połączeniu z późniejszymi danymi Iannotti i in. (2014), pasuje do idei polypharmacology raczej niż działania na jeden cel. W tym badaniu CBDV aktywował ludzkie TRPV1, TRPV2 i TRPA1 oraz antagonizował TRPM8 w stężeniach mikromolowych. Dezensytyzacja TRPV1 jest jedną z prawdopodobnych dróg do zmniejszenia pobudliwości neuronalnej i jest często cytowana jako część historii antykonwulsyjnej.
Ale te modele nie mówią nam, że CBDV leczy ludzkie epilepsje w klinicznie istotny sposób. Nie mówią, jaki syndrom, jaka dawka, jaka grupa wiekowa ani jakie leki towarzyszące są najważniejsze. Nie mówią, czy chroniczna ekspozycja utrzymuje skuteczność, czy interakcje wątrobowe stanowią ograniczenie, ani czy sygnał obserwowany w napadach indukowanych przenosi się na genetyczne padaczki rozwojowe. Modele gryzoni są sitami. Przydatnymi. Nie wróżbitykami.
Jest jeszcze inny ogranicznik, który często jest zacierany w streszczeniach: większość modeli napadowych uchwyca supresję napadów, nie modyfikację choroby. Związek może redukować ostre przejawy napadu u zwierzęcia bez zmiany podstawowego procesu epileptogenezy. Dla pacjentów z ciężkimi encefalopatiami padaczkowymi ta różnica nie jest akademicka.
Jak CBDV wypada przedklinicznie w porównaniu z CBD
CBDV często był przedstawiany jako bliski kuzyn CBD i chemicznie to prawda tylko do pewnego stopnia. CBDV jest propylowym homologiem CBD, z łańcuchem C3 tam, gdzie CBD ma C5. Ten krótszy łańcuch zmienia pochodzenie biosyntetyczne, obfitość w roślinie i prawdopodobnie zaangażowanie celów. Dlatego leniwy slogan, że CBDV to po prostu „CBD, ale krótsze”, nie trzyma się dobrze.
Przedklinicznie jednak porównanie z CBD było zrozumiałe. Oba były nieintoksykującymi fitocannabinoidami o słabej aktywności CB1 i sygnałach antykonwulsyjnych poza standardową ramą THC. Dla obu akumulowały się hipotezy mechanistyczne wokół kanałów jonowych i pobudliwości neuronalnej, a nie jednego dominującego receptora. Dla CBD późniejsze prace wskazały na efekty w gospodarce wapniowej komórki, sygnalizacji GPR55, tonie adenozynowym i zachowaniach kanałów sodowych, między innymi. Dla CBDV stos warstw mechanistycznych pozostał cieńszy. Najlepiej ugruntowanym elementem jest praca nad kanałami TRP Iannotti i in. (2014). Twierdzenia o modulacji kanałów sodowych i wzmocnieniu GABA_A są dla CBDV wciąż bardziej spekulatywne niż dla CBD, mimo że niektóre przeglądy prezentują je z dużą pewnością.
Ważna różnica nie polega na tym, że CBDV przedklinicznie wyglądał słabo. Nie wyglądał. Różnica polega na tym, że CBD przeszedł z obiecujących danych zwierzęcych do przekonujących dowodów randomizowanych, podczas gdy CBDV tego nie zrobił. To sprawia, że wcześniejsze podobieństwo u zwierząt ma mniejsze znaczenie niż późniejsze kliniczne rozbieżności.
Ścieżka rozwoju CBD daje punkt odniesienia. W zespole Dravet Devinsky i in. (2017) losowo przydzielili 120 dzieci i młodych dorosłych i stwierdzili, że mediana napadów konwulsyjnych spadła z 12.4 do 5.9 na miesiąc przy cannabidiol, versus 14.9 do 14.1 przy placebo. Mediana redukcji wynosiła 38.9% z CBD kontra 13.3% z placebo; 43% leczonych CBD osiągnęło przynajmniej 50% redukcję, versus 27% na placebo. To, co udana translacja wygląda. Thiele i in. (2018) pokazał następnie mediany redukcji napadów typu drop w Lennox-Gastaut 41.9% i 37.2% dla różnych dawek, vs 17.2% z placebo.
CBDV nigdy nie zbudował takiej warstwy dowodów. Zatem najsprawiedliwsze porównanie to nie „CBDV przypomina CBD, więc powinno działać tak samo”. To: „CBDV przypominało CBD wystarczająco w wczesnych modelach, by uzasadnić rozwój kliniczny, ale nie wystarczająco, by zakładać sukces kliniczny”.
Dlaczego sukces w modelach napadowych często zawodzi w rozwoju klinicznym
To jest punkt, w którym wiele streszczeń cannabinoidów traci dyscyplinę. Aktywność antykonwulsyjna u zwierząt jest konieczna dla programu w epilepsji. Nie jest w żadnym stopniu wystarczająca.
Pierwszy problem to heterogeniczność chorób. Ludzkie epilepsje to nie jedna choroba. Związek, który tłumi napady elektrycznie lub chemicznie wywołane u gryzoni, może nie zadziałać w zespole spowodowanym abnormalnościami sieciowymi rozwojowymi, kanałopatiami lub mieszanymi typami napadów. Paradygmaty przedkliniczne kompresują tę złożoność do zarządzalnych testów. Prawdziwi pacjenci ją odtwarzają.
Drugi problem to dawkowanie i ekspozycja. Gryzon pokazują czysty sygnał antykonwulsyjny przy ekspozycjach, które trudno bezpiecznie lub konsekwentnie odtworzyć u dzieci przyjmujących kilka leków przeciwpadaczkowych. Farmakokinetyka, powstawanie metabolitów, wpływ jedzenia i interakcje lek–lek stają się dużo bardziej złożone w klinice.
Trzeci, punkty końcowe modelu są zwykle czystsze niż punkty końcowe kliniczne. Liczenie wywołanych napadów w kontrolowanym ustawieniu to nie to samo co mierzenie obciążenia napadami w rodzinach z zmiennością przestrzegania leczenia, terapii tła i hałasem specyficznym dla syndromu. Reakcja placebo, regresja do średniej i efekty oczekiwania mogą zatarć mierny prawdziwy sygnał.
Czwarty, szerokość mechanizmu działa w obie strony. Polypharmacology może być korzystna w epilepsji, gdzie leki o jednym celu często zawodzą, ale także utrudnia przewidywanie. Jeśli CBDV działa przez mieszankę dezensytyzacji TRPV1, innych kanałów TRP i być może słabszych efektów na kanały sodowe lub GABA, wtedy małe zmiany w biologii pacjenta mogą mieć większe znaczenie niż dla czystszego mechanizmu.
Dlatego przedkliniczna historia CBDV powinna być opisana jako zachęcająca, nie walidująca. Hill i in. oraz Amada i in. pokazali wystarczająco, by uzasadnić poważne kontynuowanie badań. Nie dowiedli jednak, że CBDV stanie się kolejnym CBD. Późniejszy rozwój kliniczny uczynił to rozróżnienie niemożliwym do zignorowania.
GWP42006: program kliniczny GW Pharmaceuticals
GW Pharmaceuticals dało CBDV najbardziej poważny kliniczny test pod kodową nazwą GWP42006. To ma znaczenie, ponieważ poza programem GW baza dowodów u ludzi jest cienka. Wiele powtarzanych twierdzeń o CBDV nadal pochodzi z modeli przedklinicznych napadów, badań receptorowych i szerokich analogii do CBD. GWP42006 to miejsce, gdzie CBDV albo musiał oddzielić się od tego spekulatywnego poziomu, albo zawieść.
Wynik dotychczas nie jest czystą historią sukcesu.
GW wykonało pracę, którą wiele narracji o minorowych cannabinoidach pomija: formulację, regulowaną produkcję, formalną rejestrację prób i kontrolowane badania środkowego etapu w trudnych schorzeniach neurorozwojowych. Jednak zapis publiczny nie pokazuje skuteczności na poziomie zatwierdzenia w zaburzeniu ze spektrum autyzmu ani w zespole Rett. Ta luka między obietnicą biologiczną a dowodem klinicznym jest centralnym faktem programu.
Dlaczego GW podjęło rozwój CBDV po CBD
Zainteresowanie GW CBDV nie pojawiło się znikąd. Podążało logiką ukształtowaną przez chemię, farmakologię i strategiczną lekcję z CBD.
Na początku lat 2010., CBD i CBDV wyglądały wystarczająco podobnie, by uzasadnić porównanie, ale wystarczająco różnie, by uzasadnić odrębny rozwój. Oba są nieintoksykującymi fitocannabinoidami o niskim powinowactwie do CB1. Oba wykazały aktywność antykonwulsyjną w badaniach na zwierzętach. Ale CBDV nie był po prostu „CBD z krótszym łańcuchem bocznym i tymi samymi efektami”. Jego propylowy łańcuch odzwierciedla inną drogę biosyntetyczną w roślinie i ta zmiana strukturalna wydaje się modyfikować zaangażowanie celów. Giuseppe Iannotti i współpracownicy donieśli w 2014, że CBDV aktywował ludzkie TRPV1, TRPV2 i TRPA1 i antagonizował TRPM8 in vitro, profil zgodny z wpływem na pobudliwość neuronalną zamiast klasycznej sygnalizacji cannabinoidowej (Iannotti et al., British Journal of Pharmacology, 2014). Jon E. Hill i współpracownicy już w 2012 pokazali, że CBDV był antykonwulsyjny w wielu modelach napadów, w tym audiogenicznych i powiązanych z pentylenetetrazolem (Hill et al., British Journal of Pharmacology, 2012).
To wystarczało, by CBDV był wiarygodnym kandydatem następczym po CBD, szczególnie dla schorzeń, w których napady nakładają się na szersze objawy rozwojowe i behawioralne.
GW miało też powód komercyjno-naukowy, by iść dalej po CBD. Gdy cannabidiol zaczął wykazywać realną skuteczność w ciężkich padaczkach, firma miała dowód, że nieintoksykujące cannabinoidy mogą przetrwać testy randomizowane. Devinsky i in. pokazali w 2017, że w zespole Dravet mediana częstotliwości napadów konwulsyjnych spadła 38.9% z CBD w porównaniu z 13.3% z placebo, a 43% pacjentów leczonych CBD osiągnęło co najmniej 50% redukcję w porównaniu z 27% na placebo (New England Journal of Medicine, 2017). Thiele i in. w 2018 wykazali w Lennox-Gastaut mediany redukcji napadów typu drop 41.9% przy 20 mg/kg/d i 37.2% przy 10 mg/kg/d, w porównaniu z 17.2% przy placebo (NEJM, 2018). To dane dotyczące CBD, nie CBDV, ale ustaliły benchmark. Jeśli inny nieintoksykujący cannabinoid mógł wykazać różnicową korzyść w sąsiednich stanach, warto go przetestować.
Autyzm i zespół Rett wpisywały się w tę logikę. To zaburzenia neurorozwojowe z istotnymi niezaspokojonymi potrzebami, dużą heterogenicznością objawów i wiarygodnymi powiązaniami z nierównowagą pobudzenia-hamowania, dysregulacją sensoryczną i biologią napadów. Efekty CBDV na kanały TRP, domniemane działanie antykonwulsyjne i możliwy wpływ na drażliwość behawioralną lub cechy repetetywne czyniły go na papierze atrakcyjnym kandydatem. Ethan Russo i inni od dawna argumentowali, że „minor” cannabinoidy zasługują na bliższe badanie, ale GWP42006 był jednym z nielicznych przypadków, w którym ten argument przeszedł do formalnego rozwoju klinicznego zamiast pozostać na poziomie teorii.
Złapanie polega na tym, że plausible mechanism to nie to samo co przekonujący wynik próby. CBD przekroczył tę granicę w Dravet i Lennox-Gastaut. CBDV nie uczynił tego jasno w programie GW.
Wyniki fazy 2 w autyzmie: mieszane, nie rozstrzygające
Program w autyzmie to obszar, gdzie optymizm wokół CBDV wymaga największego powściągnięcia.
GW sponsorował badanie fazy 2 GWP42006 w zaburzeniu ze spektrum autyzmu, a rejestry prób potwierdzają, że badanie było rzeczywiste, interwencyjne i prowadzone przez firmę. Ujawnienia publiczne wskazują, że racjonalność obejmowała rdzenne i powiązane objawy ASD, z uwagą na zachowanie i funkcjonowanie raczej niż tylko kontrolę napadów. To miało sens naukowo. Wiele osób autystycznych nie ma padaczki, więc sukces w ASD wymagałby dowodu, że CBDV wpływa na coś więcej niż tylko nadpobudliwość sieci w wąskim sensie napadów.
Co zapis publiczny nie pokazuje, to wyraźne, przekonujące zwycięstwo skuteczności na pierwotnych miarach końcowych.
To punkt zaciemniany w wtórnych przekazach. Niektóre streszczenia sugerują, że badanie wykazało korzyść w autyzmie i tylko czeka na szersze rozpoznanie. To wyolbrzymia dowody. Najbardziej sprawiedliwa interpretacja jest węższa: GW wydaje się mieć wystarczająco danych biologicznych lub eksploracyjnego zainteresowania, by utrzymywać dyskusję, ale nie wystarczająco jednoznacznej skuteczności na głównych punktach końcowych, by ustalić CBDV jako potwierdzoną terapię ASD.
Dlaczego mogło tak się stać? Część odpowiedzi leży w samym projektowaniu badań w autyzmie. ASD nie jest jedną chorobą z jednym dominującym objawem. Badania często rekrutują heterogeniczne populacje obejmujące duże różnice w zdolnościach językowych, niepełnosprawności intelektualnej, drażliwości, zachowaniach repetetywnych, komunikacji społecznej, śnie, lęku i współwystępującej padaczki. Lek może pomagać podgrupie i nadal nie osiągnąć punktu końcowego w całej kohorcie. Skale ocen rodzicielskich i klinicznych są też hałaśliwe, efekty oczekiwania są powszechne, a reakcja placebo może być znaczna. Nic z tego nie ratuje wyniku negatywnego czy równoważnego, ale wyjaśnia, dlaczego mechanistycznie interesujący związek może nie przekuć się w statystyczne rozdzielenie.
Jest też kwestia specyficzna dla CBDV. Historia mechanistyczna jest wciąż niekompletna. Dezensytyzacja TRPV1 jest prawdopodobna. Efekty na napięciowo-zależne kanały sodowe są prawdopodobne. Bezpośrednia modulacja GABA-A jest dyskutowana w literaturze, ale dla CBDV dowody są cieńsze niż sugeruje wiele uproszczonych streszczeń. Jeśli farmakologia jest rozłożona na kilka umiarkowanych efektów zamiast jednego dominującego celu, wykrycie sygnału staje się trudniejsze w szerokiej populacji neurorozwojowej.
To pozostawia GWP42006 w niezręcznej, ale znajomej pozycji: wystarczająca racjonalność, by uzasadnić badanie, ale niewystarczająca publiczna pewność, by twierdzić, że badanie wyraźnie zadziałało.
Kontrast z CBD w zatwierdzonej epilepsji jest ostry. W zespole Dravet Devinsky i in. dali klinicystom liczby, których mogli użyć: mediana napadów spadła z 12.4 do 5.9 miesięcznie przy CBD, vs 14.9 do 14.1 przy placebo; mediana redukcji 38.9% vs 13.3%; 43% pacjentów na CBD osiągnęło przynajmniej 50% redukcję vs 27% placebo. To, co udana translacja daje, nawet przy istotnych zdarzeniach niepożądanych. Dla ASD z CBDV nie istnieje podobnie rozstrzygający, recenzowany zestaw danych potwierdzających efekt na pierwotnych miarach klinicznych. Dopóki taki nie powstanie, twierdzenia, że CBDV ma „udowodnione korzyści w autyzmie”, nie są uzasadnione.
To nie oznacza, że praca w ASD była bezcelowa. Oznacza, że była niejednoznaczna. Wyniki eksploracyjne mogą nadal mieć znaczenie, szczególnie jeśli identyfikują podgrupy responderów, populacje zdefiniowane biomarkerami lub domeny objawowe bardziej wrażliwe niż szerokie skale omnibus. Ale sygnały eksploracyjne nie zastępują sukcesu w prespecyfikowanych punktach końcowych. W rozwoju leków to rozróżnienie jest wszystkim.
Zespół Rett i inne wskazania neurorozwojowe
Zespół Rett był logicznym kolejnym celem dla GWP42006, ale tutaj też dowody pozostają wstępne.
Zespół Rett to ciężkie zaburzenie neurorozwojowe zwykle związane z mutacjami MECP2, z upośledzeniem motorycznym, utratą komunikacji, dysfunkcją autonomiczną, napadami u wielu pacjentów i znacznym obciążeniem opiekunów. Ponieważ schorzenie łączy deficyty rozwojowe z niestabilnością sieciową, leży blisko przecięcia, gdzie proponowana biologia CBDV wydawała się najbardziej atrakcyjna: modulacja pobudliwości, efekty przetwarzania sensorycznego i relewantność napadów. GW więc posunął GWP42006 do fazy 2 w zespole Rett i rejestry prób dokumentują to przedsięwzięcie.
Mimo to dokumentacja wyniku jakości rejestracyjnej jest nieobecna.
Ta nieobecność ma większe znaczenie niż samo istnienie próby. Pokazuje, że przemysł uznał hipotezę za wartą przetestowania, ale nie że hipoteza została potwierdzona. Brakuje recenzowanych dowodów końcowych, a dostępne ujawnienia publiczne nie wspierają twierdzenia, że CBDV ustanowił skuteczność w zespole Rett. Status lepiej opisać jako investigacyjny z nierozstrzygniętą wartością kliniczną.
Badania w Rett są trudne z powodów nakładających się z autyzmem, ale być może gorszych. Populacja pacjentów jest mniejsza. Początkowe nasilenie jest wysokie. Objawy fluktuują. Miary wyników bywają trudne do ustandaryzowania przez wiek, genotyp i etap choroby. Leczenie mogłoby poprawić zachowania obserwowane przez opiekunów, nieregularność oddechu lub obciążenie napadami, nie przesuwając jednak skali globalnej wystarczająco, by spełnić punkt końcowy. Znowu taka możliwość może wyjaśnić rozczarowujące rezultaty, ale nie może ich zmienić.
Inne wskazania neurorozwojowe okazjonalnie pojawiają się w dyskusjach o CBDV, ponieważ te same tematy mechanistyczne powracają: podatność na napady, dysregulacja sensoryczna, drażliwość, zachowania repetetywne i nadpobudliwość sieciowa. Poza programem rozwojowym GW te idee pozostają w dużej mierze przedkliniczne lub spekulatywne. Nie ma szerokiej literatury klinicznej pokazującej, że CBDV ma ustaloną skuteczność w zaburzeniach rozwojowych. Pole nadal czeka na powtarzalne dowody u ludzi, a nie na skróty marketingowe.
Tu porównanie z CBD jest użyteczne i nieco nieubłagane. Epidiolex/Epidyolex zdobył pozycję dzięki randomizowanym dowodom w nazwanych syndromach. Dravet i Lennox-Gastaut nie zostały wygrane tylko przez prawdopodobieństwo. CBDV, mimo bliskiego pokrewieństwa chemicznego, nie spełnił tego samego standardu. Krótszy łańcuch boczny nie wyprodukował automatycznie drugiego zatwierdzonego neurorozwojowego cannabinoidu. Wyprodukował kandydata, który wyglądał interesująco, wszedł w fazę 2, a potem ugrzązł w strefie wyników mieszanych lub nierozstrzygających.
To uczciwe odczytanie GWP42006. Był to najpoważniejszy wysiłek przekształcenia CBDV w lek. Pokaże też, jak daleko obietnica przedkliniczna może być od dowodu klinicznego. Dla zaburzenia ze spektrum autyzmu dostępne ujawnienia wskazują na mieszane wyniki, a nie zdecydowany sygnał skuteczności. Dla zespołu Rett badania są realne, lecz nadal wstępne i nieudowodnione. Każde silniejsze twierdzenie wybiega przed dowody.
CBDV kontra CBD w epilepsji: porównanie, którego pole nie może uniknąć
Porównanie jest niewygodne dla tych, którzy chcieliby, by każdy nieintoksykujący cannabinoid brzmiał jak natychmiastowa terapia przeciwdrgawkowa. Jest jednak konieczne. CBDV i CBD są chemicznie spokrewnione, oba stoją poza historią intoksykacji THC i oba mają prawdopodobną biologię przeciwdrgawkową. Ale epilepsja jest jedną z nielicznych dziedzin cannabinoidów, gdzie poprzeczka dowodowa nie jest niejasna. CBD już ją przeskoczył. CBDV nie.
To rozróżnienie ma znaczenie, ponieważ pole często przesuwa się od „mechanistycznie interesujące” do „klinicznie zweryfikowane” zbyt szybko. W przypadku CBDV ten przesuw nie jest uzasadniony. Krótszy propylowy łańcuch boczny to nie kosmetyczna zmiana struktury CBD. Odzwierciedla inną drogę biosyntetyczną, inny rozkład w roślinie i prawdopodobnie nieco inne zaangażowanie celów. Giuseppe A. Iannotti i współpracownicy pokazali w 2014, że CBDV oddziałuje z kanałami TRP, aktywując TRPV1, TRPV2 i TRPA1 oraz antagonizując TRPM8 w stężeniach mikromolowych, co daje wiarygodną drogę do wpływu na pobudliwość neuronalną. Jon E. Hill i współautorzy zgłosili aktywność antykonwulsyjną w modelach napadów w 2012. To realne ustalenia. Nie są tym samym co dowód u dzieci z katastrofalnymi padaczkami.
Dowody referencyjne CBD w zespole Dravet
Jeśli porównanie ma być uczciwe, musi zacząć się od prób, które zmieniły pole. Benchmark to nie „jakiś pozytywny wynik u ludzi”. Benchmark to randomizowane, kontrolowane dowody w ciężkich rozwojowych encefalopatiach padaczkowych, opublikowane w New England Journal of Medicine, z liczbami napadów, które przesunęły się na tyle, by miało to znaczenie kliniczne.
W zespole Dravet Devinsky i in. (2017) losowo przydzielili 120 dzieci i młodych dorosłych do cannabidiol lub placebo obok standardowej terapii przeciwpadaczkowej. Wynik był zdecydowany. Mediana konwulsyjnych napadów miesięcznie spadła z 12.4 do 5.9 w grupie CBD, versus 14.9 do 14.1 w grupie placebo. Innymi słowy, mediana redukcji częstotliwości napadów konwulsyjnych wynosiła 38.9% z CBD i 13.3% z placebo. Redukcja co najmniej 50% wystąpiła u 43% pacjentów otrzymujących CBD i 27% otrzymujących placebo. Pięć procent grupy CBD stało się wolnych od napadów w okresie leczenia; żadna osoba w grupie placebo nie osiągnęła tego wyniku.
Te liczby są ważne, ponieważ zespół Dravet nie jest stanem, w którym łatwo interpretować małe, hałaśliwe przesunięcia. To dzieci z ciężkimi, opornymi na leczenie napadami. W tym kontekście placebo-skorigowany efekt tej wielkości wystarczył, by przesunąć CBD z ciekawostki cannabinoidowej do uznanego leku przeciwpadaczkowego. To też wiązało się z kompromisami. Zdarzenia niepożądane były powszechne: 93% w ramieniu CBD i 75% w placebo, z biegunką, wymiotami, sennością, gorączką, zmęczeniem i nieprawidłowościami w testach funkcji wątroby wyróżniającymi się w grupie otrzymującej aktywny lek. Sukces CBD nie był historią nieszkodliwości. Był historią skuteczności wystarczająco silnej, by uzasadnić zarządzanie ryzykiem.
Dane z Lennox-Gastaut wzmocniły ten przypadek, a nie tylko go powtórzyły. W Thiele i in. (2018) mediana redukcji napadów typu drop wynosiła 41.9% przy 20 mg/kg/d CBD, 37.2% przy 10 mg/kg/d, i 17.2% dla placebo. To nie był ledwie „sygnał”. To było klinicznie rozpoznawalne oddzielenie od placebo w kolejnym ciężkim, opornym na leczenie epilepsji. Dodaj późniejsze prace w zespole stwardnienia guzowatego, a obraz stał się trudny do zignorowania.
To dlatego Epidiolex/Epidyolex osiągnął zatwierdzenie dla napadów związanych z zespołem Dravet, Lennox-Gastaut i stwardnieniem guzowatym. Nie dlatego, że CBD miało pociągający mechanizm. Nie dlatego, że medycyna cannabinoidowa była modna. Ponieważ pakiet dowodów u ludzi był wystarczający.
Dlaczego CBD osiągnął zatwierdzenie, a CBDV nie
CBDV nigdy nie wygenerował ludzkiej bazy dowodów w epilepsji, którą można by umieścić w tym samym zdaniu co Devinsky 2017 czy Thiele 2018, poza kontrastem. To jest fakt centralny.
Farmakologia dała deweloperom powód do próby. CBDV ma niskie powinowactwo do CB1 i CB2, więc nie pasuje do modelu intoksykujących cannabinoidów. Dane przedkliniczne sugerowały potencjał antykonwulsyjny w wielu assajach. Hill i in. (2012) znaleźli CBDV aktywne w kilku paradygmatach napadowych u zwierząt, w tym audiogenicznych i powiązanych z pentylenetetrazolem. Iannotti i in. (2014) zmapował interakcje z kanałami TRP, które mogłyby plausibly prowadzić do dezensytyzacji i zmniejszenia nadpobudliwości. Istnieje też dyskusja o efektach na kanały sodowe i możliwej modulacji GABA-A, choć dla CBDV te twierdzenia pozostają cieńsze i mniej ustalone niż sugeruje wiele streszczeń.
Ten przedkliniczny pakiet wystarczył, by GW Pharmaceuticals przesunęło CBDV jako GWP42006 do rozwoju klinicznego. Wszedł on w formalny rozwój kliniczny, obejmujący epilepsję oraz programy w ASD i zespole Rett. Jednak zapis publiczny nie dojrzał do przełomowej, recenzowanej historii sukcesu w epilepsji. Rejestry prób potwierdzają istnienie badań interwencyjnych. Brakuje jednak wyników fazy późnej typu registracyjnego, które zmieniają praktykę lub wspierają zatwierdzenie.
Dlaczego rozbieżność? Częściowo dlatego, że przedkliniczna aktywność antykonwulsyjna jest powszechna, a kliniczny sukces nie jest. Modele napadów zwierzęcych są użytecznymi filtrami, nie gwarantami. Wiele związków tłumi wywołane napady u gryzoni, a potem nie udowadnia przekonującej toksyczności-terapeutycznej lub sygnału skuteczności u ludzi w zespołach tak heterogenicznych i ciężkich jak Dravet czy Lennox-Gastaut.
Częściowo też dlatego, że CBD wszedł do kliniki z wyjątkowo silną realizacją. Wybór syndromu był właściwy. Punkty końcowe były klinicznie istotne. Badania były kontrolowane, odpowiednio zasilone i opublikowane w czołowych czasopismach. Sygnał był na tyle duży, by przetrwać krytykę. CBDV, w przeciwieństwie, nigdy nie złożył tej łańcuchowej ścieżki od mechanizmu do dowodów registracyjnych.
I częściowo dlatego, że bycie „podobnym do CBD” nie wystarcza. CBDV nie jest po prostu CBD z krótszym łańcuchem bocznym i tym samym profilem wyników. C3 łańcuch boczny może zmieniać interakcje błonowe, farmakologię kanałów, metabolizm, potencję lub dystrybucję tkankową w sposób istotny klinicznie. Podobieństwo może uzasadniać generowanie hipotez. Nie może zastąpić wyników badania.
Ta różnica w głębokości dowodów powinna kształtować opis CBDV. „Obiecujący kandydat antykonwulsyjny przedkliniczny” jest uczciwe. „Udowodniony antykonwulsyjny cannabinoid” nie jest. Obecnie CBD ma udowodnioną skuteczność przeciwnapadową u ludzi; CBDV nie.
Co porównanie implikuje dla przyszłego rozwoju CBDV
To nie znaczy, że CBDV powinien być skreślony. Oznacza to, że następna faza prac musi być bardziej zdyscyplinowana niż szum wokół minorowych cannabinoidów zwykle jest.
Po pierwsze, przyszły rozwój CBDV musi przestać opierać się na reputacji CBD. Zatwierdzenie CBD nie waliduje CBDV przez skojarzenie. Każde twierdzenie o epilepsji dla CBDV musi być ponownie udowodnione własnymi badaniami dawkowania, wyborem syndromu, strategią biomarkerową i randomizowanymi danymi skuteczności. Jeśli deweloperzy nie potrafią pokazać jasnego powodu, dlaczego CBDV miałby przewyższyć, uzupełnić lub obsługiwać inną podgrupę niż CBD, porównanie będzie kończyło się źle dla CBDV.
Po drugie, pole powinno być wybiórcze co do wskazań. Próba pozycjonowania CBDV jako szerokiej terapii neurorozwojowej nie przyniosła czystych zwycięstw. Program autystyczny GW wygenerował mieszane lub rozczarowujące wyniki na pierwotnych miarach skuteczności, mimo dyskusji o sygnałach wtórnych. Zespół Rett pozostaje wstępny. To nie zabija cząsteczki, ale przemawia przeciw ekspansywnym roszczeniom. Bardziej uprawniona byłaby węższa strategia w epilepsji, być może skoncentrowana na mechanistycznie określonych podgrupach lub zastosowaniu wspomagającym, gdzie efekty kanałów TRP lub kanałów sodowych są szczególnie relewantne, zamiast traktowania CBDV jako ogólnoustrojowej terapii cannabinoidowej.
Po trzecie, chemia i biologia rośliny mają większe znaczenie, niż marketing przyznaje. CBD teraz wspierane jest przez farmaceutyczną formulację i standaryzowany łańcuch dostaw. CBDV jest naturalnie znacznie rzadszy w większości nowoczesnego cannabis, ponieważ dziesięciolecia hodowli preferowały ścieżki pentylowe i THCA-dominujące, często odsuwając na bok divarinolic acid branch związany z varinowymi cannabinoidami. Prace Hillig z 2004 i 2005 oraz badania dziedziczenia de Meijera pomagają wyjaśnić, dlaczego CBDV częściej wiąże się z germplasmem afrykańskim i indyjskim niż z nowoczesnymi odmianami wysokiego THC. Jeśli cząsteczka jest trudniejsza do pozyskania, izolacji i ilościowania, rozwój staje się trudniejszy też. To nie powód, by zaprzestać. To powód, by być realistą.
Implikacja praktyczna jest prosta. CBD jest punktem odniesienia, ponieważ zarobił na to w ludzkich badaniach nad epilepsją. CBDV pozostaje interesującym kandydatem z wiarygodną przedkliniczną biologią antykonwulsyjną i niekompletnym zapisem klinicznym. Pole nie może odpowiedzialnie zacierać tych kategorii. Dopóki CBDV nie dostarczy randomizowanych danych ludzkich o napadach porównywalnych do badań cannabidiol w Dravet i Lennox-Gastaut, każde silniejsze opisywanie jest wyolbrzymieniem dowodów.
References: Devinsky et al., 2017, N Engl J Med; Thiele et al., 2018, N Engl J Med; Hill et al., 2012, Br J Pharmacol; Iannotti et al., 2014, Br J Pharmacol; ClinicalTrials.gov records for GWP42006 programs.
Potencjał przeciwwymiotny i inne sygnały terapeutyczne
CBDV bywa grupowany z CBD jako nieintoksykujący cannabinoid, który może pomagać w nudnościach, wymiotach i pokrewnych objawach. To sprawiedliwy punkt wyjścia, ale nie sprawiedliwy punkt końcowy. Literatura przeciwwymiotna jest realna, lecz większość bezpośrednich dowodów dotyczy CBD, a nie CBDV, a historia mechanistyczna jest mniej uporządkowana niż zwykle sugerują opisy produktowe.
TRPV1 i mechanizmy serotoninergiczne w biologii nudności
Biologia nudności nie jest rządzona jednym receptorem. To problem sieciowy obejmujący pniowe obwody wymiotne, aferenty vagalne, sygnalizację enterochromafinową w jelitach i wyższe odpowiedzi antycypacyjne. Serotonina jest centralna w tej sieci, szczególnie przez receptory 5-HT3. Chemioterapia, toksyny i podrażnienie żołądkowo-jelitowe mogą wywoływać uwalnianie serotoniny z komórek enterochromafinowych; ta serotonina aktywuje następnie receptory 5-HT3 na aferentach vagalnych i przyczynia się do wymiotów. Dlatego antagoniści 5-HT3, tacy jak ondansetron, stali się standardowymi lekami przeciwwymiotnymi.
Badania nad przeciwwymiotnością cannabinoidów przecinają się z tą ścieżką, ale nie zawsze w prosty sposób „blokuje serotoninę”. Prace Lindy Parker, Keitha Limebeera i współpracowników wykazały, że nieintoksykujące cannabinoidy mogą zmniejszać reakcje przypominające nudności w modelach zwierzęcych, w tym w warunkach conditioned gaping używanych jako proxy nudności u gatunków, które nie wymiotują. W tej literaturze CBD jest lepiej przebadanym związkiem i wykazał efekty przeciwwymiotne i przeciw-nudnościowe, które wydają się powiązane przynajmniej częściowo z sygnalizacją serotoninergiczną. Niektóre badania wskazywały 5-HT1A bardziej niż 5-HT3, co ma znaczenie, ponieważ popularne podsumowania często je mylą. Szeroki punkt pozostaje: ścieżki związane z serotoniną uczestniczą w efektach cannabinoidów na biologii nudności, ale specyfika receptorowa pozostaje nieustalona.
TRPV1 dodaje kolejną warstwę. Iannotti i współautorzy zgłosili w 2014, że CBDV aktywuje TRPV1, TRPV2 i TRPA1 i antagonizuje TRPM8 in vitro w stężeniach mikromolowych. TRPV1 jest znany głównie jako kanał wrażliwy na kapsaicynę zaangażowany w ból i termorecepcję, ale ma również rolę w wymiotach i czuciowej sygnalizacji trzewnej. Aktywacja może być następnie śledzona przez desensytyzację, a ta desensytyzacja może osłabić responsywność neuronalną. Dla cannabinoidów to tworzy prawdopodobną drogę do działania przeciwwymiotnego bez silnej agonistyki CB1. Prawdopodobne, nie udowodnione.
To rozróżnienie ma znaczenie, ponieważ CBDV to nie „po prostu CBD z krótszym łańcuchem i tymi samymi efektami”. Propylowy łańcuch boczny zmienia więcej niż nazewnictwo. Odzwierciedla inne upstreamowe pochodzenie biosyntetyczne, zmienia naturalną obfitość w roślinie i może modyfikować zaangażowanie celów na kanałach TRP i innych systemach receptorowych. Podobieństwo do CBD jest powodem, by badać CBDV w nudnościach. Nie jest dowodem, że związki są wymienne.
Co rozsądnie można wywnioskować z badań cannabinoidów w przeciwwymiotności
Najsilniejszy wniosek z literatury jest umiarkowany: niektóre nieintoksykujące cannabinoidy mogą hamować zachowania związane z nudnościami i wymiotami w modelach przedklinicznych, a mechanizmy serotoninergiczne i TRPV1-wiązane są wiarygodnymi kontrybutorami. Ethan Russo i inni od dawna argumentowali, że minorowe cannabinoidy zasługują na więcej farmakologicznej uwagi, i ten argument ma sens również tutaj. Problemem jest natężenie dowodów. CBD je posiada. CBDV nie.
Tor translacyjny CBD w epilepsji jest użyteczny jako benchmark, choć epilepsja to nie nudności. Devinsky i współpracownicy pokazali w 2017 w NEJM, że mediana napadów konwulsyjnych spadła z 12.4 do 5.9 miesięcznie z CBD vs 14.9 do 14.1 z placebo; mediana redukcji 38.9% vs 13.3%; 43% pacjentów na CBD osiągnęło przynajmniej 50% redukcję vs 27% placebo. Thiele i in. (2018) znaleźli mediany redukcji napadów typu drop 41.9% i 37.2% z dwiema dawkami CBD vs 17.2% z placebo. To nie są badania przeciwwymiotne, ale pokazują, jak poważne dowody kliniczne wyglądają. CBD osiągnął tę poprzeczkę w epilepsji. CBDV nie osiągnął jej nigdzie.
Dla nudności specyficznie literatura wspiera ostrożniejsze twierdzenie. Jeśli cannabinoid moduluje sygnalizację serotoninergiczną istotną dla emesis powiązanej z 5-HT3, i jeśli wpływa też na TRPV1 w sposób, który może redukować pobudliwość sensoryczną, wtedy działanie przeciwwymiotne jest biologicznie wiarygodne. CBDV spełnia część testu prawdopodobieństwa. Iannotti i in. 2014 dostarcza bezpośrednich dowodów TRP-channel. Szersze badania przeciwwymiotne cannabinoidów z Rock, Parker i Limebeer wspierają ideę klasową, że nieintoksykujące cannabinoidy mogą redukować reakcje związane z nudnościami. Ale wsparcie na poziomie klasy nie jest potwierdzeniem na poziomie związku.
Istnieją też „inne sygnały terapeutyczne” wokół CBDV, które czynią badanie przeciwwymiotne warte obserwowania. Jon Hill i współpracownicy zgłosili efekty antykonwulsyjne w wielu modelach napadów w 2012, a Amada i in. w 2013 również stwierdzili aktywność przeciwnapadową. Związek, który moduluje TRPV1, TRPA1 i być może pobudliwość powiązaną z kanałami sodowymi, ma profil farmakologiczny, który może dotykać kilku domen objawowych jednocześnie, w tym nudności, bólu i niepokoju sensorycznego. To racjonalność do dalszych badań. To nie jest walidacja kliniczna.
Dlaczego przypadek przeciwwymiotny dla CBDV pozostaje prowizoryczny
Krótka odpowiedź jest prosta: brakuje bezpośrednich danych ludzkich. Nie ma odpowiednika CBDV dla dużych prób CBD, które zmieniły praktykę w zespole Dravet czy Lennox-Gastaut. GW Pharmaceuticals posunęło CBDV jako GWP42006 do programów klinicznych w epilepsji, ASD i zespole Rett, ale raportowanie publiczne nie dostarczyło wyraźnej historii skuteczności późnego etapu. Rejestry prób potwierdzają aktywność fazy 2, lecz rezultaty rejestracyjne nie pojawiły się w literaturze recenzowanej. To osłabia każdą próbę przedstawienia CBDV jako ustalonego leku terapeutycznego dla czegokolwiek, w tym nudności.
Mechanistycznie obraz wciąż jest nieuporządkowany. „Serotoninergiczny” może oznaczać różne rzeczy. Szlaki 5-HT3 są centralne dla emesis; 5-HT1A także był powiązany z efektami cannabinoidów na nudności i conditioned gaping. TRPV1 może przyczyniać się przez dynamikę aktywacja–dezensytyzacja, ale zachowanie kanału in vitro nie przewiduje automatycznie przeciwwymiotnego efektu u pacjentów. Dawka, formulacja, metabolity, różnice międzygatunkowe i kontekst wszystko mają znaczenie.
Zatem właściwe sformułowanie jest powściągliwe. CBDV jest plausybilnym kandydatem przeciwwymiotnym, ponieważ jest nieintoksykujący, farmakologicznie aktywny na kanałach TRP powiązanych z sygnalizacją sensoryczną i sąsiaduje z literaturą cannabinoidów, która obejmuje efekty przeciw-nudnościowe. CBD ma lepsze wsparcie. CBDV pozostaje słabo scharakteryzowany. Każdy, kto twierdzi, że CBDV ma udowodnione przeciwwymiotne korzyści, wybiega przed dowody.
Izolacja, ilościowanie i detekcja analityczna
CBDV jest analitycznie kłopotliwy z prostego powodu: większość cannabis nie produkuje go dużo. Ta rzadkość zaczyna się w genetyce roślin i kończy w laboratorium, gdzie wydajności ekstrakcji są niskie, materiały odniesienia ograniczone, a sygnały niskiego poziomu łatwo pomylić z istotnymi stężeniami. Wiele nadmuchanych opowieści o „CBDV-rich” zaczyna się właśnie tam.
Dlaczego CBDV jest trudny do izolacji z nowoczesnego cannabis
CBDV jest neutralną zdekarboksylowaną formą CBDVA, a obie leżą na propylowej, czyli varinowej gałęzi biosyntezy cannabinoidów. Zamiast znanej ścieżki pentylowej zbudowanej z olivetolic acid, varinowe cannabinoidy powstają z prekursorów pochodnych divarinolic-acid, produkując CBGVA, a następnie CBDVA zanim ciepło lub czas przekształci je w CBDV. Ta upstreamowa odnogi ma znaczenie. Jeśli roślina nie silnie wyraża ścieżki divarinic, nie ma wiele CBDV do odzyskania bez względu na to, jak wydajny jest sprzęt ekstrakcyjny.
Prace chemotaksonomiczne pomagają to wyjaśnić. Hillig i Mahlberg (2004, 2005) zgłosili znaczne zróżnicowanie geograficzne w profilach cannabinoidów w germplasm cannabis, z Azją Południową/Środkową i niektórymi afrykańskimi accessions wykazującymi wyższe wyrażanie propylowych cannabinoidów niż w wąskiej puli, z której wyhodowano wiele współczesnych odmian komercyjnych narkotycznych. Prace de Meijera i współpracowników nad mapowaniem chemotypów i dziedziczeniem jasno pokazały, że skład cannabinoidów nie jest losowy; śledzi architekturę genetyczną. Kiedy hodowcy przez dekady selekcjonowali wysokie poziomy THCA i pośrednio CBDA w liniach pentylowych, ścieżka varinowa często została zredukowana do poziomów śladowych.
To tworzy problem zaopatrzenia zanim analityka się zacznie. Jeśli lot biomasy zawiera CBDV na poziomie kilkusetsetnych procenta, izolowanie gramowych ilości jest kosztowne i nieefektywne. Ekstraktor nie ma do czynienia z ukrytym głównym składnikiem. Goni za śladowym analitem w matrycy zdominowanej przez THC, THCA, CBD, CBDA, terpeny, woski, pigmenty i wiele innych structurally podobnych cannabinoidów. W takich warunkach chromatograficzna oczyszczalnia staje się walką o odzyski. Każdy krok czyszczenia powoduje straty materiału.
Jest druga komplikacja: surowy materiał roślinny często zawiera więcej CBDVA niż CBDV. Świeże kwiatostany nie zostały całkowicie zdekarboksylowane, więc forma kwasowa dominuje, chyba że próbka była podgrzewana, starzona lub przetwarzana. Laboratorium lub przetwórca szukający konkretnego CBDV może nie policzyć prawdziwego potencjału varin, jeśli zignoruje CBDVA, podczas gdy przetwórca, który silnie dekarboksyluje, może zmienić profil analitów przed pomiarem. To nie są trywialne kwestie księgowe. Determinują, czy roślina zostanie sklasyfikowana jako wyrażająca varinę w ogóle.
HPLC, GC-MS i LC-MS/MS dla CBDV versus CBDVA
Wybór metody to miejsce, w którym zaczyna się wiele błędów wokół CBDV. Chromatografia gazowa może być doskonała dla lotnych analitów i do potwierdzeń cannabinoidów, jeśli jest właściwie skonfigurowana, ale standardowe przebiegi GC obejmują temperatury wtryskiwacza i pieca wystarczająco wysokie, by dekarboksylować cannabinoidy kwasowe. W praktyce CBDVA często przekształci się w CBDV podczas analizy, chyba że zastosowano derywatyzację. To oznacza, że wynik GC-MS może reprezentować „potencjalne całkowite CBDV” raczej niż natywny rozkład między CBDVA i CBDV. Jeśli raport tego nie precyzuje, liczba jest łatwa do błędnej interpretacji.
Dla profilowania surowej rośliny metody oparte na HPLC są zwykle preferowane, ponieważ potrafią rozdzielić i ilościować cannabinoidy kwasowe i neutralne bez konwersji wywołanej ciepłem. To jest główna przewaga. Metody HPLC-DAD są długo stosowane do rutynowego profilowania cannabinoidów, ponieważ są dostępne i stosunkowo skuteczne, jeśli separacja chromatograficzna jest dobrze zwalidowana. Dla pracy nad CBDV jednak „stosunkowo skuteczny” może być niską poprzeczką. Minorowe cannabinoidy stanowią wyzwanie dla detekcji diodowej, gdy stężenia są bardzo niskie, a spektra UV są podobne dla sąsiadujących cannabinoidów.
LC-MS/MS jest często silniejszą opcją, gdy CBDV lub CBDVA występują na poziomach śladowych. Tandemowa spektrometria mas poprawia wybiórczość i czułość, co ma znaczenie, gdy różnica między prawdziwym sygnałem CBDV a szumem tła może wynosić kilka nanogramów na kolumnie. Pomaga też w zanieczyszczonych matrycach roślinnych, gdzie współekwstrahowane związki mogą zniekształcać ilościowanie oparte na UV. Grupy analityczne, w tym Citti i inni twórcy metod dla cannabinoidów, pokazały, dlaczego potwierdzenie masowe staje się wartościowe, gdy docelowe anality stają się rzadsze i strukturalnie bliższe innym cannabinoidom.
Jednak LC-MS/MS nie jest magiczną osłoną przed złymi danymi. Efekty matrycy mogą tłumić lub wzmacniać jonizację, a ekstrakty bogate w cannabinoidy są zanieczyszczone. Bez kalibracji dopasowanej do matrycy, standardów wewnętrznych i zwalidowanej procedury ekstrakcji, assay LC-MS/MS nadal może dawać liczby, które wyglądają precyzyjnie, a są błędne. Instrument to tylko część metody.
GC-MS pozostaje użyteczny, szczególnie do prac potwierdzających i dla laboratoriów skonfigurowanych do analizy derywatyzowanych cannabinoidów. Ale jeśli pytanie naukowe brzmi „Ile CBDVA jest w świeżej roślinie, a ile CBDV jest już obecne w formie neutralnej?”, HPLC-UV lub, lepiej, LC-MS/MS są zwykle bardziej uzasadnioną ścieżką. Zachowanie cieplne cannabinoidów kwasowych czyni to prawie nieuniknionym.
Standardy odniesienia, współelucja i problemy pomiaru niskich stężeń
Analiza minorowych cannabinoidów często zawodzi na nieefektownym poziomie: standardów i separacji. CBDV i CBDVA wymagają uwierzytelnionych standardów odniesienia, najlepiej materiałów certyfikowanych o znanej czystości i stabilności. Te standardy historycznie były rzadsze i droższe niż standardy CBD czy THC, ponieważ popyt i dostępność materiału były mniejsze. Słaby łańcuch dostaw standardów zasila słabe testowanie.
Współelucja to drugi powtarzający się ból głowy. CBDV chemicznie przypomina CBD, a frakcja cannabinoidowa cannabis zawiera wiele związków o podobnym zachowaniu retencyjnym i nachodzącej absorpcji UV. Jeśli rozdzielenie chromatograficzne nie jest wystarczające, zgłoszony pik CBDV może zawierać inny minorowy cannabinoid, produkt degradacji lub częściowo rozdzielony składnik matrycy. Przy obfitych cannabinoidach może to jedynie lekko zniekształcić wynik. Przy analicie śladowym może stworzyć fałszywie dodatni wynik lub ogromne przeszacowanie.
Tu niska obfitość staje się czymś więcej niż niedogodnością. Przy śladowych poziomach ustawienia integracji, umiejscowienie linii bazowej, wygładzanie sygnału i reguły identyfikacji pików mogą istotnie zmienić liczbę na certyfikacie analizy. Laboratoria, które nie zwalidowały dolnych granic ilościowania dla CBDV, czasem raportują wartości naprawdę bliskie progu szumu metody. Tak powstaje, że niepewność analityczna zamienia się w mitologię marketingową.
Rozliczanie kwas-neutral również dodaje warstwę konfuzji. Niektóre laboratoria raportują tylko CBDV. Inne raportują tylko CBDVA. Niektóre przeliczają CBDVA na „potencjalne całkowite CBDV” używając korekcji wag molowych, analogicznie do kalkulacji całkowitego THC i CBD. Inne nie podają jasnego rozróżnienia. Jeśli próbka ma głównie CBDVA, wynik „CBDV nie wykryto” może być technicznie prawdziwy, ale praktycznie mylący. Jeśli metoda GC dekarboksyluje w trakcie analizy, pojawia się odwrotny problem: natywne CBDVA jest niewidoczne jako takie i wszystko wygląda jak CBDV.
Dobre analityczne podejście do CBDV więc wymaga co najmniej czterech elementów: zwalidowanego rozdzielenia CBDV od pobliskich cannabinoidów, oddzielnego raportowania CBDVA i CBDV chyba że explicite intencją jest obliczenie „potencjału całkowitego”, standardów odniesienia o znanej jakości oraz zadeklarowanej dolnej granicy ilościowania odpowiedniej do pracy na śladowych poziomach. Bez tego twierdzenia o zawartości CBDV zasługują na sceptycyzm.
Ten sceptycyzm nie jest cyniczny. Jest metodologiczny. Ponieważ CBDV jest rzadki we współczesnym cannabis, małe błędy analityczne są wzmacniane do dużych interpretacyjnych błędów. Słaba metoda może przemienić śladowy varinowy cultivar w pozorny specjalny chemotyp na papierze. Chemia tego nie popiera. Instrument musi to udowodnić.
References
Hillig KW, Mahlberg PG. 2004. A chemotaxonomic analysis of cannabinoid variation in Cannabis (Cannabaceae). American Journal of Botany 91(6):966–975.
Hillig KW, Mahlberg PG. 2005. Genetic and chemical variation in cannabis. Journal of Industrial Hemp 10(1):15–36.
de Meijer EPM et al. 2003. The inheritance of chemical phenotype in Cannabis sativa L. Genetics 163(1):335–346.
Taura F et al. 2007. Cannabidiolic-acid synthase, the chemotype-determining enzyme in the fiber-type Cannabis sativa. FEBS Letters 581:2929–2934.
Iannotti FA et al. 2014. Nonpsychotropic plant cannabinoids, cannabidivarin and cannabidiol, activate and desensitize TRP channels. British Journal of Pharmacology 172:2459–2474.
Citti C et al. 2018. Pharmaceutical and biomedical analysis of cannabinoids: a critical review. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 147:565–579.
Bezpieczeństwo, tolerancja i znane niewiadome
CBDV często opisuje się jako „nieintoksykujący”, i to jest słuszne w kontekście farmakologii CB1. To jednak nie to samo co „dobrze scharakteryzowany pod kątem bezpieczeństwa”. To rozróżnienie ma znaczenie. W przeciwieństwie do CBD, które ma teraz bezpieczeństwo na poziomie zatwierdzenia dzięki programowi Epidiolex/Epidyolex, CBDV nie posiada porównywalnie dojrzałego teczki pochodzącej z dużych, opublikowanych randomizowanych badań. Większość wniosków o bezpieczeństwie pochodzi z toksykologii przedklinicznej, małych lub wczesnych badań u ludzi i analogii do lepiej przebadanych cannabinoidów. Te źródła są użyteczne. Nie są wystarczające, by wspierać mocne zapewnienia.
Co można wnioskować z danych przedklinicznych i wczesnych klinicznych
Obraz przedkliniczny jest zachęcający, ale niekompletny. W badaniach skupionych na napadach CBDV wykazał aktywność antykonwulsyjną w kilku modelach bez oczywistej intoksykacji związanej z THC. Hill i in. (2012) zgłosili skuteczność w modelach audiogenicznych i chemicznie indukowanych, a Iannotti i in. (2014) pokazali, że CBDV angażuje kanały TRP, w tym TRPV1, TRPV2 i TRPA1, antagonizując TRPM8. Taka polypharmacology może być terapeutycznie interesująca. Może też powodować efekty poza-celem, które trudno przewidzieć jedynie z wiązań receptorowych.
Co to implikuje dla tolerancji? Prawdopodobnie to, że CBDV nie jest oczywiście toksyczny przy badanych dawkach i prawdopodobnie sedacja, dolegliwości żołądkowo-jelitowe i ograniczające dawkę efekty centralne lub autonomiczne są bardziej prawdopodobne niż dramatyczne reakcje psychoaktywne. Ale „prawdopodobnie” robi tu dużą robotę. Badania antykonwulsyjne u zwierząt nie są projektowane do odpowiedzi na te same pytania, które regulatorzy zadają przy chronicznym stosowaniu pediatrycznym, ekspozycji reprodukcyjnej, bezpieczeństwie wątroby czy długoterminowym rozwoju neurologicznym.
Dane u ludzi są cieńsze niż sugeruje wiele podsumowań. GW Pharmaceuticals posunęło CBDV jako GWP42006 do programów klinicznych w epilepsji, ASD i zespole Rett, co mówi nam, że związek przeszedł wystarczająco wczesne progi rozwoju, by uzasadnić formalne testy. Jednak zapisy rejestrowe i ujawnienia firmowe nie są tym samym co pełna recenzowana literatura bezpieczeństwa. Program fazy 2 w autyzmie jest szczególnie pouczający: wygenerował zainteresowanie, ale nie wynik skuteczności, który zwykle napędza szeroką publiczną analizę bezpieczeństwa. Prace w zespole Rett pozostają również wstępne. Najsprawiedliwsze odczytanie to, że CBDV był podawany uczestnikom w zorganizowanych badaniach bez oczywistego sygnału ciężkiej ostrej toksyczności dominującej program, lecz opublikowana baza dowodów jest zbyt skąpa, aby z dużą pewnością mapować ryzyko.
To słabsza pozycja niż ta, jaką zajmuje CBD. Devinsky i in. (2017) oraz Thiele i in. (2018) zapewniły CBD jaśniejszy kliniczny benchmark w zespole Dravet i Lennox-Gastaut. CBDV nie osiągnął tego progu ani w charakterystyce skuteczności, ani bezpieczeństwa.
Oczekiwania dotyczące zdarzeń niepożądanych przez analogię do CBD — i gdzie analogia zawodzi
Jeśli pytamy, jakich działań niepożądanych można spodziewać się po CBDV, CBD jest oczywistym punktem odniesienia. W przełomowym badaniu Dravet Devinsky i in. (2017) stwierdzili zdarzenia niepożądane u 93% grupy CBD vs 75% w placebo; zdarzenia częściej występujące przy CBD obejmowały biegunkę, wymioty, zmęczenie, gorączkę, senność i nieprawidłowości funkcji wątroby. Te liczby nie powinny być kopiowane i wklejane na CBDV, ale kształtują obszar możliwych zdarzeń.
Ostrożne oczekiwanie obejmowałoby dolegliwości żołądkowo-jelitowe, senność, zmęczenie, zmniejszenie apetytu u niektórych pacjentów oraz sporadyczne nieprawidłowości laboratoryjne, szczególnie jeśli CBDV będzie stosowane w wyższych dawkach lub razem z innymi lekami przeciwpadaczkowymi. To oczekiwanie jest farmakologicznie prawdopodobne, ponieważ CBDV i CBD są strukturalnie spokrewnionymi nie-euforycznymi fitocannabinoidami z nakładającymi się hipotezami antykonwulsyjnymi. Ethan Russo i inni od dawna argumentowali, że minorowe cannabinoidy mogą dzielić szerokie klasy terapeutyczne, różniąc się potencją i balansem celów. To jest rozsądne. Nie jest uprawnieniem do przyjmowania tożsamości profilu bezpieczeństwa.
Analogia zaczyna się łamać, gdy krótszy propylowy łańcuch boczny traktuje się jako trywialny. Nie jest trywialny. CBDV jest homologo C3 CBD, a nie tylko wariantem marki. Ta różnica zmienia biosyntezę, obfitość w roślinie i prawdopodobnie zaangażowanie celów. Dane Iannotti 2014 bezpośrednio wspierają ten punkt: CBDV ma odrębny wzór interakcji z kanałami TRP, a aktywność TRP może wpływać na termoregulację, sygnalizację bólu, doznania żołądkowo-jelitowe i pobudliwość neuronalną. Związek o nieco innym profilu farmakologicznym kanałów może nie reprodukować miksu działań niepożądanych CBD ani w częstotliwości, ani w nasileniu.
Jest też podstawowy problem z dowodami. Historia sygnału wątrobowego CBD stała się widoczna, ponieważ przeprowadzono duże, kontrolowane badania, często u pacjentów przyjmujących valproate i inne leki przeciwpadaczkowe. CBDV nie był badany w tej skali w porównywalnych populacjach. Dlatego byłoby błędem twierdzić, że obawy dotyczące wątroby są ustalone dla CBDV w ten sam sposób. Byłoby też błędem je zignorować.
Interakcje leków i luki w badaniach metabolizmu
To najmglistsza część dokumentacji. Dla CBD dobrze znane są interakcje zależne od CYP, szczególnie z udziałem enzymów takich jak CYP2C19 i CYP3A4, z klinicznie ważnymi efektami na leki takie jak clobazam w praktyce epileptologicznej. Dla CBDV bezpieczne stwierdzenie jest węższe: pytania o interakcje są wysoce prawdopodobne, ale szczegóły nie zostały jeszcze określone z tą samą starannością.
Ponieważ CBDV jest lipofilny, podawany doustnie i strukturalnie bliski CBD, metabolizm przez systemy enzymów wątrobowych jest rozsądnym oczekiwaniem. Może być substratem, inhibitorem, albo jednym i drugim dla niektórych izoenzymów CYP. Może też oddziaływać z drogami UGT. Ale „może” ma tu znaczenie. Opublikowana literatura nie wspiera jeszcze zdecydowanej tabeli interakcji porównywalnej z tą, którą klinicyści mogą złożyć dla CBD.
Ta luka ma praktyczne konsekwencje. Najbardziej prawdopodobny obszar zainteresowania to politerapia, szczególnie w neurologii, gdzie pacjenci często przyjmują leki przeciwpadaczkowe o wąskich oknach terapeutycznych. Jeśli CBDV w przyszłości znajdzie tam miejsce, badania interakcji z clobazamem, valproatem, stiripentolem i powszechnymi lekami przeciwdepresyjnymi lub przeciwpsychotycznymi będą musiały być znacznie lepiej zdefiniowane niż są teraz. To samo odnosi się do populacji pediatrycznych, gdzie relacje dawka‑ekspozycja mogą szybko się zmieniać.
Wobec tego obecny werdykt bezpieczeństwa jest powściągliwy: CBDV wygląda obiecująco, prawdopodobnie nieintoksykująco i prawdopodobnie tolerowalnie dla wielu osób w warunkach badawczych. Nie jest „udowodnionym bezpiecznym” w sensie, w jakim marketing zwykle to sugeruje. Znane niewiadome są wciąż duże, a badania metabolizmu i interakcji są na szczycie listy priorytetów.
Czego pole CBDV wciąż nie wie
CBDV przeszedł fazę „interesujący minorowy cannabinoid”. Ma realną przedkliniczną farmakologię, prawdopodobną rację antykonwulsyjną i wystarczającą historię formalnego rozwoju lekowego, by oddzielić go od hype’owych związków ograniczonych do danych z hodowli komórkowej. Ale pole nadal ma poważne ślepe plamy. Niektóre są farmakologiczne. Niektóre kliniczne. Niektóre rolnicze i analityczne, a to ma większe znaczenie, niż wiele prac przyznaje. Jeśli podstawowa chemia rośliny jest trudna do standaryzacji, dowody u ludzi pozostaną cienkie.
Brakujące dane farmakokinetyczne i dotyczące zależności dawka‑odpowiedź
Najbardziej oczywista luka to podstawowa farmakokinetyka u człowieka. Dla CBD istnieje już rozpoznawalna literatura dotycząca dawkowania klinicznego, włączając randomizowane próby w zespole Dravet i Lennox-Gastaut. Devinsky i in. (2017) pokazali, że cannabidiol zmniejszył medianę napadów konwulsyjnych o 38.9% vs 13.3% z placebo w Dravet; Thiele i in. (2018) zgłosili mediany redukcji napadów typu drop 41.9% przy 20 mg/kg/d i 37.2% przy 10 mg/kg/d vs 17.2% z placebo. Tak wygląda użyteczna klinicznie baza dowodów.
CBDV nie ma porównywalnego zapisu. GW Pharmaceuticals posunęło CBDV jako GWP42006 do badań u ludzi, w tym programów fazy 2 w ASD i Rett, ale recenzowane dane PK i zależność ekspozycja‑odpowiedź są wciąż skąpe. Rejestry prób potwierdzają, że te badania miały miejsce. Nie rozwiązują jednak trudniejszego pytania: jakie stężenia w osoczu są potrzebne do jakiego efektu, w jakim oknie dawki, z jaką zmiennością między pacjentami?
Ten brak informacji to nie techniczny drobiazg. Blokuje interpretację prawie wszystkiego innego. Jeśli próba jest negatywna lub mieszana, czy CBDV zawiodło biologicznie, czy też badacze przegapili aktywny zakres ekspozycji? Jeśli pojawią się działania niepożądane, czy są one związane z pikowymi stężeniami, kumulacyjnym narażeniem, metabolitami, formulacją czy lekami towarzyszącymi? Pole wciąż nie potrafi odpowiedzieć na te pytania z pewnością.
Efekty żywieniowe, biodostępność doustna, metabolizm pierwszego przejścia, rozkład tkankowy i profile aktywnych metabolitów również pozostają słabo opisane dla CBDV w porównaniu z CBD. Biorąc pod uwagę, że sam CBD wykazuje zmienną absorpcję i silne zależności od formulacji, byłoby zaskakujące, gdyby CBDV nie prezentował podobnych komplikacji. A jednak wiele streszczeń wciąż traktuje CBDV, jakby „dawka” była oczywista. Nie jest. Miligramy połknięte to nie to samo co osiągnięte stężenia.
Zależność dawka‑odpowiedź jest równie nieustalona. Przedkliniczne badania napadowe takie jak Hill i in. (2012) oraz Amada i in. (2013) wspierają potencjał antykonwulsyjny w modelach zwierzęcych, ale skuteczność u zwierząt nie mapuje się jednoznacznie na ludzkie pasma dawkowe. Mogą występować efekty progowe, krzywe typu dzwonowego albo okna specyficzne dla wskazania. Autyzm, epilepsja, zespół Rett, nudności i ból nie muszą dzielić tego samego optymalnego zakresu ekspozycji nawet jeśli niektóre cele molekularne nakładają się.
Dlatego ogólne stwierdzenia typu „CBDV działa przy wysokich dawkach” lub „CBDV zawiódł w autyzmie” są zbyt luźne. Uczciwe stanowisko brzmi: pole nie ma wystarczająco powtórzonych ludzkich badań PK i prac dawko‑określających, by z precyzją interpretować mieszane sygnały z prób.
Nierozwiązany problem mechanizmu
CBDV często określa się jako nieintoksykujący i przeciwdrgawkowy. Oba twierdzenia są częściowo słuszne. Skok do stwierdzenia ustalonego mechanizmu jest jednak przedwczesny.
Hierarchia receptorów pozostaje niejasna. Iannotti i in. (2014) stwierdzili, że CBDV aktywuje ludzkie TRPV1, TRPV2 i TRPA1 oraz antagonizuje TRPM8 w stężeniach mikromolowych. To poważne ustalenie, nie marketingowa tapeta. Angażowanie kanałów TRP daje CBDV wiarygodną drogę do modulacji pobudliwości neuronalnej, przetwarzania sensorycznego i efektów opartych na desensytyzacji. Pasuje też do szerszego wzoru obserwowanego dla kilku fitocannabinoidów o niskim powinowactwie do CB1, które jednak zmieniają sygnalizację komórkową.
Plausibility to nie dowód dominacji. TRPV1 może być częścią historii bez bycia głównym motorem efektów in vivo. Propozycja modulacji kanałów sodowych pojawiła się, szczególnie przez analogię do innych cannabinoidów przeciwdrgawkowych, lecz literatury elektrofizjologicznej specyficznej dla CBDV jest wciąż cieńsza niż wiele przeglądów sugeruje. Potencjalne wzmocnienie GABA_A jest kolejnym przykładem. Często się je wspomina. Bezpośrednie dowody dla CBDV są wciąż ograniczone.
To prowadzi do zasadniczego, nierozstrzygniętego problemu: gdy CBDV daje efekt w modelu napadowym, który cel ma największe znaczenie? Kanały TRP? Kanały sodowe? Efekty sieciowe pośrednie? Działanie wielocelowe bez jednego nadrzędnego mechanizmu? Na razie bezpieczną odpowiedzią jest polypharmacology. Może to też być odpowiedź poprawna. Niemniej „polypharmacology” może stać się sposobem ukrywania niepewności, jeśli służy unikaniu uporządkowania mechanizmów według siły dowodów.
Ta sama ostrożność obowiązuje poza epilepsją. Twierdzenia dotyczące działania przeciwwymiotnego, efektów behawioralnych w autyzmie czy korzyści w zespole Rett są biologicznie interesujące, ale mechanistycznie nieuporządkowane. Wymieniono szlaki serotoninergiczne, sygnalizację TRPV1, dynamikę wapniową, hamowanie synaptyczne i sygnalizację zapalną. Niewiele z tych powiązań jest ustalonych na tyle, by wspierać specyficzne receptorowe roszczenia terapeutyczne.
Słaba replikacja pogarsza problem. Dziedzina może tolerować niepewny mechanizm, jeśli skuteczność kliniczna jest silna. CBD w ciężkich epilepsjach jest oczywistym przykładem. CBDV nie ma takiego bufora bezpieczeństwa. Jego sygnały u ludzi są mieszane, a historia autyzmu jest często przesadzana. Najbardziej sprawiedliwe odczytanie programu GWP42006 to nie „udowodniona korzyść w autyzmie”. To raczej, że program wygenerował zainteresowanie bez dostarczenia jasnego, przełomowego wyniku na pierwotnych punktach końcowych. To czyni pracę nad mechanizmem ważniejszą, a nie mniej.
Należy porzucić upraszczające twierdzenie: CBDV to tylko CBD z krótszym łańcuchem bocznym i tą samą farmakologią. To nieprawda. Różnica C3 vs C5 zmienia pochodzenie biosyntetyczne, obfitość w roślinie, prawdopodobne interakcje z błonami i prawdopodobnie balans celów. Podobieństwo istnieje. Równoważność nie została udowodniona.
Hodowla, genomika i przyszłe linie cannabis o wysokim CBDV
Kolejne główne wąskie gardło leży upstream od farmakologii: brak wystarczającego materiału roślinnego. Niedobór odmian bogatych w CBDV spowolnił wszystko: rozwój metod analitycznych, hodowlę, formulację i powtarzalne testy biologiczne.
Ta rzadkość nie jest przypadkowa. Odbija historię hodowlaną. CBDV pochodzi z divarinolic-acid branch biosyntezy cannabinoidów zamiast z olivetolic-acid branch, która zasila dominujące pentylowe cannabinoidy. Poprzez pośredniki CBGVA i CBDVA rośliny mogą produkować CBDV, ale tylko jeśli obecna jest relevant upstream chemia. Prace de Meijera i współpracowników nad dziedziczeniem chemotypów, wraz z badaniami genomowymi Laverty, McKernan, Onofri i innych, pokazują, że profile cannabinoidowe kształtowane są przez rodziny synthase’ów, zmienność liczby kopii i genetyczne uprzedzenia ścieżkowe. Hillig i Mahlberg (2004, 2005) również zgłosili geograficzne zróżnicowanie zgodne z wzbogaceniem propylowych cannabinoidów w niektórych accessions azjatyckich i afrykańskich.
Nowoczesne hodowle nastawione na THC poszły w przeciwną stronę. Hodowcy wielokrotnie wybierali rośliny o dominującym THCA i ścieżkach pentylowych. W praktyce to zredukowało częstotliwość linii produkujących znaczące CBDV. Kiedy badacze mówią, że CBDV jest „minorowym” cannabinoidem, częściowo opisują naturę, a częściowo wynik hodowli.
Nazewnictwo tych roślin wciąż jest nieuporządkowane. Niektóre laboratoria odnoszą się do linii bogatych w variny jako Typ IV lub Typ V; inne zarezerwują te etykiety dla innych balansów cannabinoidowych. Ta niespójność powoduje problemy w publikacjach i wymianie germplasm. Artykuł może opisać „CBDV-rich” accession bez używania progów porównywalnych do definicji innego laboratorium. Dla pola już krótkiego materiałów, słabe język chemotypowy tworzy niepotrzebne zamieszanie.
Przyszły postęp zależy równie mocno od genomiki i analityki, co od farmakologii receptorowej. Hodowla stabilnych linii o wysokim CBDV będzie wymagać identyfikacji markerów powiązanych nie tylko z aktywnością oxidocyclase podobnych do CBDAS, ale z niezawodnym przepływem divarinolic-acid. Metody analityczne muszą potem odróżniać CBDV od CBDVA i innych low-abundance cannabinoidów bez współelucji lub artefaktów wywołanych ciepłem. HPLC-DAD i LC-MS/MS są oczywistymi narzędziami, ale standardy odniesienia, efekty matrycy i powtarzalność między laboratoriami pozostają praktycznymi ograniczeniami.
To najmocniejszy wniosek z obecnego stanu pola. CBDV jest naukowo wystarczająco wiarygodny, by uzasadnić dalsze prace. Nie jest jednak naukowo wystarczająco dojrzały, by wspierać szerokie twierdzenia terapeutyczne. Baza dowodowa jest ograniczona przez brak ludzkich danych PK, niepewne zależności dawka‑odpowiedź, nierozstrzygniętą hierarchię celów, słabą replikację kliniczną, niespójne nazewnictwo chemotypów i ograniczony dostęp do dobrze scharakteryzowanego materiału roślinnego o wysokim CBDV. Jeśli te problemy zostaną rozwiązane, CBDV może stać się znacznie jaśniejsze. Do tego czasu zaufanie powinno być proporcjonalne do danych.