Interazione tra cannabinoidi e purine nel controllo della motilità gastrointestinale

E’ ben accettato che i cannabinoidi endogeni sono implicati nella regolazione della contrattilità della muscolatura liscia e della motilità intestinale. Ad oggi, sebbene il topo sia stata una specie utilizzata per analizzare gli effetti dei cannabinoidi endogeni sul tempo di transito intestinale e sulla modulazione della neurotrasmissione eccitatoria colinergica e NANC, sono mancanti studi sperimentali rivolti ad analizzare in vitro eventuali effetti sulle contrazioni spontanee. Questa ricerca, già avviata nel nostro laboratorio, intende quindi analizzare il possibile ruolo esercitato dai cannabinoidi nella modulazione dell’attività meccanica spontanea nell’ileo di topo ed il possibile cross-talk tra cannabinoidi ed altri neurotrasmettitori, quali ad esempio le purine. Precedenti studi, infatti, hanno dimostrato che nell’intestino tenue di topo i recettori per i cannabinoidi non sono solamente presenti a livello del sistema nervoso enterico, ma anche sulla tonaca muscolare. Inoltre, le purine (in particolare ATP – adenosina), agendo su differenti tipi di recettori, giocano un ruolo importante nella modulazione delle funzioni motorie del tratto gastrointestinale e fino ad oggi non è stato ancora chiarito il rapporto funzionale tra endocannabinoidi e purine nella regolazione della motilità intestinale.

La ricerca sarà effettuata utilizzando un bagno per organo isolato con relativi trasduttori di forza isometrici per la registrazione dell’attività meccanica della muscolatura longitudinale dell’ileo di ratto. I segnali di forza convertiti in impulsi digitali saranno visualizzati ed analizzati su personal computer attraverso il software PowerLab/400.

In particolare, saranno esaminati gli effetti di agonisti sintetici (selettivi e non-selettivi quali ad esempio il WIN55,212-2, l’ACEA od il JWH-015) ed agonisti endogeni (quali ad esempio l’anandamide) sulle sulle contrazioni spontanee. Per analizzare il tipo di recettore implicato nell’effetto osservato saranno anche utilizzati gli antagonisti selettivi dei recettori CB1 e CB2 (l’SR141716 e l’AM630, rispettivamente). Sarà anche esaminato il meccanismo d’azione alla base delle risposte osservate attraverso l’uso di una serie di sostanze farmacologiche note come bloccanti/inibitori di recettori o canali ionici.

La seconda parte della ricerca prevede lo studio degli effetti delle purine sulla contrattilità dell’ileo, la caratterizzazione dei recettori implicati nelle risposte osservate attraverso l’uso di agonisti ed antagonisti selettivi dei recettorori purinergici( P1 – P2x – P2y). Le risposte meccaniche causate dai cannabinoidi saranno anche saggiate in presenza degli antagonisti purinergici per verificare se l’attivazione dei recettori per i cannabinoidi è in grado di modulare il rilascio di purine.

La ricerca si propone di esaminare gli effetti indotti dall’attivazione dei recettori per i cannabinoidi (CB1 e CB2) sull’attività meccanica spontanea presente in diversi segmenti del tratto gastrointestinale di topo. In particolare, utilizzando segmenti di intestino tenue saranno esaminate le risposte indotte sia da cannabinoidi endogeni che da agonisti ed antagonisti sintetici (selettivi e non-selettivi) dei recettori CB1 e CB2. Sarà anche valutato il meccanismo d’azione alla base degli effetti osservati e saranno pese in considerazione le possibili interazioni tra cannabinoidi e purine nella modulazione dell’attività motoria intestinale.
Le metodologie utilizzate in questo studio saranno prettamente fisio-farmacologiche. In particolare saranno utilizzati segmenti di intestino tenue di topo allestiti in un bagno d’organo in modo da registrare le variazioni della tensione isometrica e saranno esaminati, utilizzando il software PowerLab, gli effetti indotti dal WIN 55,212-2, agonista dei recettori dei cannabinoidi, dall’anandamide, endocannabionide endogeno, dall’ACEA, agonista selettivo CB1, dal JWH-015, agonista selettivo CB2 sulle contrazioni spontanee. L’uso di diversi antagonisti/inibitori di recettori e canali ionici ci consentirà di analizzare il meccanismo d’azione. L’attenzione sarà focalizzata particolarmente sugli effetti degli antagonisti dei diversi tipi di recettori purinergici sulle risposte indotte dagli agonisti dei recettori per i cannabinoi