Ruolo dei cannabinoidi 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, sono mancanti studi sperimentali rivolti ad analizzare in vitro il meccanismo responsabile della riduzione della propulsione gastrintestinale. E’ ampiamente accettato che i cannabinoidi riducono il rilascio di acetilcolina ma ulteriori meccanismi quali riduzione del rilascio di altri neurotrasmettitori non colinergici non adrenergici (NANC) o facilitazione del rilascio di neurotrasmettitori inibitori NANC potrebbero anche essere coinvolti nell’azione esercitata dai cannabinoidi. Questa ricerca, già avviata nel nostro laboratorio, intende quindi analizzare il possibile ruolo modulatorio esercitato dai cannabinoidi sulla neurotrasmissione eccitatoria ed inibitoria NANC in diverse regioni del tratto gastrointestinale del topo. L’interesse per questa specie aninale è cresciuto progressivamente in questi ultimi anni a causa dell’avvento dell’ingegneria genetica e la possibilità di utilizzare topi knockout per i recettori dei cannabinoidi rende indispensabile ottenere preliminarmente informazioni sui topi wild-type. Poiché in studi di immunocitochimica effettuati su tutto il tratto gastrointestinale del topo, è stata riscontrata la più intensa immunoreattività per i recettori dei cannabinoidi CB1 a livello gastrico e del colon, priorità sarà data all’analisi degli effetti esercitati dai cannabinoidi in queste porzioni del canale alimentare. 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 risposte indotte dall’attivazione dei neuroni inibitori ed eccitatori NANC in segmenti isolati del tratto gastrointestinale opportunamente allestiti in vitro. A questo scopo sarà utilizzato un bagno per organo isolato con relativi trasduttori per la registrazione dell’attività meccanica. La stimolazione sarà effettuata per mezzo di uno stimolatore collegato a degli elettrodi posti ai lati del preparato sperimentale in condizioni NANC (in presenza di atropina e guanetidina). Per esaminare 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).

La ricerca si propone di esaminare gli effetti indotti dall’attivazione dei recettori per i cannabinoidi (CB1 e CB2) sulle risposte meccaniche evocate dall’attivazione dei neuroni inibitori ed eccitatori non adrenergici non colinergici (NANC) in diversi tratti del canale alimentare del topo. In particolare, utilizzando l’intero stomaco o segmenti di colon saranno esaminate le risposte indotte sia da cannabinoidi endogeni che da agonisti ed antagonisti sintetici (selettivi e non-selettivi).Le metodologie utilizzate in questo studio saranno prettamente fisio-farmacologiche. In particolare sarà utilizzato lo stomaco di topo allestito in vitro in modo da registrare le variazioni della pressione endoluminale e saranno esaminati 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, agonosta selettivo CB2, sulle risposte rilascianti o contrattili causate rispettivamente dall’attivazione elettrica dei neuroni inibitori od eccitatori NANC presenti nella parete dell’organo. In parallelo saranno condotti anche esperimenti sul colon di topo per esaminare gli effetti dei cannabinoidi sulle sulle contrazioni evocate NANC. I segmenti di colon saranno allestiti in vitro in modo da registrare contemporaneamente la tensione isometrica (indice dell’attività della muscolatura longitudinale) e la pressione endoluminale (indice dell’attività della muscolatura circolare).