Cannabinoid-Rezeptor 2

Cannabinoid-Rezeptor 2
Cannabinoid-Rezeptor 2
Helix 6 des humanen CNR2

Vorhandene Strukturdaten: 2KI9

Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur360 Aminosäuren
Bezeichner
Gen-NamenCNR2 , CB2A, CB2B
Externe IDs
Vorkommen
Homologie-FamilieCannabinoid receptors

Der Cannabinoid-Rezeptor 2 (offiziell kurz: CNR2, alternative abgekürzte Bezeichnungen: CB2, CX5, CB-2) vermittelt die Wirkungen endogener Cannabinoide wie auch exogen zugeführter Cannabinoide wie z. B. Δ9-Tetrahydrocannabinol aus Cannabis sativa in Zellen des Immunsystems und Zellen, die am Knochenauf- (Osteoblasten) und -abbau (Osteoklasten) beteiligt sind, und ist damit ein Bestandteil des Endocannabinoid-Systems.

Genetik

Der Cannabinoid-Rezeptor 2 wird von einem Gen auf Chromosom 1p36.11 codiert und gehört zur an das G-Protein-gekoppelten Rezeptorfamilie.[1] Er wird in ein 360 Aminosäuren großes Protein transkribiert.

Funktionen

CB2-Rezeptoren wurden im Zentralnervensystem verschiedener Tierarten nachgewiesen und die Tatsache, dass ihre Expression durch entzündliche Stimuli erhöht wird legt nahe, dass sie bei der Pathogenese und der endogenen Reaktion auf neuronale Verletzungen beteiligt sind.[2]

Wirkung bei der Alzheimerschen Krankheit

Eine CB2-Aktivierung könnte durch verschiedene Mechanismen positive Auswirkungen auf den Verlauf der Alzheimer-Krankheit haben, unter anderem durch die Verringerung lokaler, Mikroglia-vermittelten Entzündungen und einer erhöhten Beta-Amyloid-Entfernungsrate.[2]

Wirkung bei HIV-assoziierter-Enzephalitis

CB2-Rezeptoren können an der Entzündungsantwort auf eine virale Infektion des Gehirns beteiligt sein, indem sie die Produktion von Entzündungsmolekülen und den Eintritt von peripheren Zellen in das Zentralnervensystem modulieren.[2]

Liganden

CB1-Affinität (Ki)CB1-WirkungCB2-Affinität (Ki)CB2-WirkungVorkommen / HerkunftQuelle
Anandamid78 nMVollagonist370 nMPartialagonistendogen, vierfach ungesättigten Fettsäure[3]
2-Arachidonylglycerol (2-AG)58,3 oder 470 nMVollagonist145 nMVollagonistendogen[4][5]
2-Arachidonylglycerylether (2-AGE, Noladinäther)21 nMVollagonist480 nMVollagonistendogen–
HU-2100,41 nMVollagonist––exogen, synthetisch[3][6]
AM-122152,3 nMAgonist0,28 nMAgonistexogen, synthetisch[7]
AM-12351,5 nMAgonist20,4 nMAgonistexogen, synthetisch[8]
AM-22320,28 nMAgonist1,48 nMAgonistexogen, synthetisch[8]
AM-22011,0 nMVollagonist––exogen, synthetisch[7]
JWH-0079,0 nMAgonist2,94 nMAgonistexogen, synthetisch[9]
JWH-015383 nMAgonist13,8 nMAgonistexogen, synthetisch[9]
JWH-0189,0 ± 5,0 nMVollagonist2,94 ± 2,65 nMVollagonistexogen, synthetisch[10]
JWH-019–Agonist––exogen, synthetisch–
JWH-0738,9 nMPartialagonist––exogen, synthetisch[4]
JWH-1220,69 nMVollagonist––exogen, synthetisch[11]
CP-47,4972,1 nMAgonist––exogen, synthetisch[12][13][14]
CP-55,9402,6 nMAgonist––exogen, synthetisch[3]
Δ9-Tetrahydrocannabinol10 nMPartialagonist24 nMPartialagonistexogen, Hanfpflanze (Cannabis)[15]
Cannabidiol–Agonist/Antagonist––exogen, Hanfpflanze[16]
Yangonin720 nMAgonist––exogen, Kavapflanze (Piper methysticum)[17]
(−)-Epigallocatechin-3-O-gallat (EGCG)33,6 μMAgonist>50 μM?exogen, Teepflanze (Camellia sinensis)[18]
(−)-Epigallocatechin (EGC)35,7 μMAgonist––exogen, Teepflanze[18]
(−)-Epicatechin-3-O-gallat (ECG)47,3 μMAgonist––exogen, Teepflanze[18]
Rimonabant–Antagonist––exogen, synthetisch
Ibipinabant (SLV319, BMS-646,256)–Antagonist––[19]
Otenabant (CP-945,598)–Antagonist––[20]
Pregnenolon–Antagonist––endogen, Prohormon von Progesteron
Δ8-Tetrahydrocannabivarin–Antagonist––[21]
Cannabigerol–Antagonist––[22]
Virodhamin–Antagonist––[23]
UR-144150 nMVollagonist1,8 nMVollagonistexogen, synthetisch[24]
N-Arachidonoyldopamin (NADA)250 nMAgonist12 µM?endogen[5]

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ CNR2. Free Dictionary, 2012, abgerufen am 12. Dezember 2015.
  2. ↑ a b c C. Benito, R. M. Tolón, M. R. Pazos, E. Núñez, A. I. Castillo, J. Romero: Cannabinoid CB2 receptors in human brain inflammation. In: British journal of pharmacology. Band 153, Nummer 2, Januar 2008, S. 277–285, doi:10.1038/sj.bjp.0707505, PMID 17934510, PMC 2219537 (freier Volltext) (Review).
  3. ↑ a b c C. C. Felder, K. E. Joyce, E. M. Briley et al.: Comparison of the pharmacology and signal transduction of the human cannabinoid CB1 and CB2 receptors. In: Mol Pharmacol. 48. Jahrgang, Nr. 3, September 1995, S. 443–50, PMID 7565624.
  4. ↑ a b C. S. Breivogel, G. Griffin, V. Di Marzo, B. R. Martin: Evidence for a new G protein-coupled cannabinoid receptor in mouse brain. In: Molecular pharmacology. Band 60, Nummer 1, Juli 2001, ISSN 0026-895X, S. 155–163, PMID 11408610.
  5. ↑ a b R.G. Pertwee et al.: International Union of Basic and Clinical Pharmacology. LXXIX. Cannabinoid receptors and their ligands: beyond CB1 and CB2. In: Pharmacological Reviews. 62. Jahrgang, Nr. 4, Dezember 2010, S. 588–631, doi:10.1124/pr.110.003004, PMID 21079038.
  6. ↑ F. Mauler, J. Mittendorf, E. Horváth, J. De Vry: Characterization of the diarylether sulfonylester (–)-(R)-3-(2-hydroxymethylindanyl-4-oxy)phenyl-4,4,4-trifluoro-1-sulfonate (BAY 38–7271) as a potent cannabinoid receptor agonist with neuroprotective properties. In: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. Band 302, Nummer 1, Juli 2002, ISSN 0022-3565, S. 359–368, PMID 12065738.
  7. ↑ a b Patent WO200128557: Cannabimimetic indole derivatives. Veröffentlicht am 7. Juli 2001, Erfinder: A. Makriyannis, H. Deng.‌
  8. ↑ a b Patent US7241799: Cannabimimetic indole derivatives. Veröffentlicht am 10. Oktober 2007, Erfinder: A. Makriyannis, H. Deng.‌
  9. ↑ a b M. M. Aung, G. Griffin, J. W. Huffman, M. Wu, C. Keel, B. Yang, V. M. Showalter, M. E. Abood, B. R. Martin: Influence of the N-1 alkyl chain length of cannabimimetic indoles upon CB(1) and CB(2) receptor binding. In: Drug and alcohol dependence. Band 60, Nummer 2, August 2000, ISSN 0376-8716, S. 133–140, PMID 10940540.
  10. ↑ Mie Mie Aung, Graeme Griffin u. a.: Influence of the N-1 alkyl chain length of cannabimimetic indoles upon CB1 and CB2 receptor binding. In: Drug and Alcohol Dependence. 60, 2000, S. 133, doi:10.1016/S0376-8716(99)00152-0.
  11. ↑ J. W. Huffman, G. Zengin, M. J. Wu, J. Lu, G. Hynd, K. Bushell, A. L. Thompson, S. Bushell, C. Tartal, D. P. Hurst, P. H. Reggio, D. E. Selley, M. P. Cassidy, J. L. Wiley, B. R. Martin: Structure-activity relationships for 1-alkyl-3-(1-naphthoyl)indoles at the cannabinoid CB(1) and CB(2) receptors: steric and electronic effects of naphthoyl substituents. New highly selective CB(2) receptor agonists. In: Bioorganic & Medicinal Chemistry. Band 13, Nummer 1, Januar 2005, ISSN 0968-0896, S. 89–112, doi:10.1016/j.bmc.2004.09.050, PMID 15582455.
  12. ↑ JY Shim, WJ Welsh, AC Howlett: Homology model of the CB1 cannabinoid receptor: sites critical for nonclassical cannabinoid agonist interaction. In: Biopolymers, 71, Nr. 2, 2003, S. 169–189; PMID 12767117.
  13. ↑ Roger Pertwee. Cannabinoids. Handbook of Experimental Pharmacology Volume 168. Springer. ISBN 3-540-22565-X.
  14. ↑ PJ Little, DR Compton, MR Johnson, LS Melvin, BR Martin: Pharmacology and stereoselectivity of structurally novel cannabinoids in mice. In: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 1988, 247, S. 1046–1051.
  15. ↑ PDSP Database - UNC. In: pdsp.med.unc.edu. Archiviert vom Original am 8. November 2013; abgerufen am 4. Juni 2023 (englisch).
  16. ↑ A. Thomas, G. L. Baillie, A. M. Phillips, R. K. Razdan, R. A. Ross, R. G. Pertwee: Cannabidiol displays unexpectedly high potency as an antagonist of CB1 and CB2 receptor agonists in vitro. In: British Journal of Pharmacology. Band 150, Nummer 5, März 2007, ISSN 0007-1188, S. 613–623, doi:10.1038/sj.bjp.0707133, PMID 17245363, PMC 2189767 (freier Volltext).
  17. ↑ A. Ligresti, R. Villano, M. Allarà, I. Ujváry, V. Di Marzo: Kavalactones and the endocannabinoid system: the plant-derived yangonin is a novel CB1 receptor ligand. In: Pharmacological Research. Band 66, Nummer 2, August 2012, ISSN 1096-1186, S. 163–169, doi:10.1016/j.phrs.2012.04.003, PMID 22525682.
  18. ↑ a b c G. Korte, A. Dreiseitel, P. Schreier, A. Oehme, S. Locher, S. Geiger, J. Heilmann, P. G. Sand: Tea catechins’ affinity for human cannabinoid receptors. In: Phytomedicine. Band 17, Nummer 1, Januar 2010, ISSN 1618-095X, S. 19–22, doi:10.1016/j.phymed.2009.10.001, PMID 19897346.
  19. ↑ J. H. Lange, H. K. Coolen u. a.: Synthesis, biological properties, and molecular modeling investigations of novel 3,4-diarylpyrazolines as potent and selective CB(1) cannabinoid receptor antagonists. In: Journal of medicinal chemistry. Band 47, Nummer 3, Januar 2004, ISSN 0022-2623, S. 627–643, doi:10.1021/jm031019q, PMID 14736243.
  20. ↑ Min-ah Kim, Hoseop Yun, HyunJung Kwak, Jeongmin Kim, Jinhwa Lee: Design, chemical synthesis, and biological evaluation of novel triazolyl analogues of taranabant (MK-0364), a cannabinoid-1 receptor inverse agonist. In: Tetrahedron. 64, 2008, S. 10802–10809, doi:10.1016/j.tet.2008.09.057.
  21. ↑ R G Pertwee, A. Thomas, L A Stevenson, R A Ross, S A Varvel, A H Lichtman, B R Martin, R K Razdan: The psychoactive plant cannabinoid, Δ9-tetrahydrocannabinol, is antagonized by Δ8- and Δ9-tetrahydrocannabivarin in mice in vivo. In: British Journal of Pharmacology. 150, 2007, S. 586–594, doi:10.1038/sj.bjp.0707124.
  22. ↑ M. G. Cascio, L. A. Gauson u. a.: Evidence that the plant cannabinoid cannabigerol is a highly potent alpha2-adrenoceptor agonist and moderately potent 5HT1A receptor antagonist. In: British journal of pharmacology. Band 159, Nummer 1, Januar 2010, ISSN 1476-5381, S. 129–141, doi:10.1111/j.1476-5381.2009.00515.x, PMID 20002104, PMC 2823359 (freier Volltext).
  23. ↑ A. C. Porter, J. M. Sauer u. a.: Characterization of a novel endocannabinoid, virodhamine, with antagonist activity at the CB1 receptor. In: The Journal of pharmacology and experimental therapeutics. Band 301, Nummer 3, Juni 2002, ISSN 0022-3565, S. 1020–1024, PMID 12023533.
  24. ↑ J. M. Frost, M. J. Dart, K. R. Tietje, T. R. Garrison, G. K. Grayson, A. V. Daza, O. F. El-Kouhen, B. B. Yao, G. C. Hsieh, M. Pai, C. Z. Zhu, P. Chandran, M. D. Meyer: Indol-3-ylcycloalkyl ketones: effects of N1 substituted indole side chain variations on CB(2) cannabinoid receptor activity. In: Journal of Medicinal Chemistry. 53. Jahrgang, Nr. 1, Januar 2010, S. 295–315, doi:10.1021/jm901214q, PMID 19921781.

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Structure of protein CNR2.Based on PyMOL rendering of PDB 2KI9.