用大麻酚保护脑细胞

在一项新的研究中，索尔克研究所的科学家帮助解释了 CBN 如何保护大脑免受衰老和神经退行性变的影响，然后利用他们的发现来开发潜在的治疗方法。 研究人员创造了四种受 CBN 启发的化合物，它们比标准 CBN 分子更具神经保护作用，其中一种在治疗创伤性脑损伤方面非常有效。 果蝇 果蝇模型。

研究结果发表于 氧化还原生物学2024 年 3 月 29 日，提出了 CBN 在治疗神经系统疾病（如创伤性脑损伤、阿尔茨海默病和帕金森病）方面的前景，并强调了 CBN 对大脑影响的进一步研究如何能够激发临床新疗法的开发。

该研究的资深作者、研究教授帕梅拉·马赫 (Pamela Maher) 表示：“CBN 不仅具有神经保护特性，而且其衍生物有潜力成为治疗各种神经系统疾病的新疗法。” “我们能够查明 CBN 中发挥神经保护作用的活性基团，然后对其进行改进，以创造出具有更强神经保护能力和类似药物功效的衍生化合物。”

许多神经系统疾病都涉及称为神经元的脑细胞死亡，这是由于其发电线粒体功能障碍所致。 CBN 通过预防这种线粒体功能障碍来实现其神经保护作用，但是 如何 CBN 到底能做到这一点，以及科学家是否能够提高 CBN 的神经保护能力，目前仍不清楚。

索尔克团队此前发现，CBN 正在调节线粒体功能的多种特征，以保护神经元免受一种称为氧化中毒/铁死亡的细胞死亡形式的影响。 在发现 CBN 的神经保护活性机制后，他们开始应用学术和工业药物发现方法来进一步表征并尝试改善该活性。

首先，他们将立方氮化硼分解成小碎片，并通过化学分析碎片的特性来观察哪些碎片是最有效的神经保护剂。 其次，他们设计并构建了四种新型 CBN 类似物（化学相似物），其中这些片段被扩增，然后将它们用于药物筛选。

“我们正在寻找能够比 CBN 本身更有效地进入大脑、更快地发挥作用并产生更强的神经保护作用的 CBN 类似物，”第一作者、马赫实验室的博士后研究员Zhibin Liang 说。 “我们发现的四种 CBN 类似物改善了药物化学特性，这令人兴奋，对于我们将它们用作治疗药物的目标非常重要。”

为了测试四种 CBN 类似物的化学药用特性，研究小组将它们应用于小鼠和人类神经细胞培养物。 当他们以三种不同的方式启动催产/铁死亡时，他们发现四种类似物中的每一种 1) 都能够保护细胞免于死亡，2) 与常规 CBN 相比具有相似的神经保护能力。

然后将成功的类似物进行测试 果蝇 创伤性脑损伤的果蝇模型。 其中一种类似物 CP1 在治疗创伤性脑损伤方面特别有效，在病情发作后可产生最高的存活率。

Maher 说：“我们的研究结果有助于证明 CBN 的治疗潜力，以及我们复制和完善其类似药物特性的科学机会。” “有一天，我们能否在一场重要比赛的前一天给足球运动员服用这种 CBN 类似物，或者在车祸幸存者到达医院时给他们服用这种 CBN 类似物？我们很高兴看到这些化合物在保护大脑免受进一步损伤方面有多有效。 ”。

未来，研究人员将继续筛选和表征这些 CBN 类似物，并完善其化学设计。 他们还将开始更仔细地研究与年龄相关的神经变性和脑细胞的变化，特别是线粒体的变化，询问我们如何更好地适应这些药物样化合物，以促进细胞健康并预防随年龄增长而出现的神经元功能障碍。

其他作者包括索尔克的 David Soriano-Castell 和 Wolfgang Fischer； 以及圣地亚哥州立大学希利生物科学中心的 Alec Candib 和 Kim Finley。

这项工作得到了索尔克研究所保罗·格伦衰老生物学研究中心、邦迪基金会、希利基金会、美国国立卫生研究院的支持（R01AG067331、R21AG064287、R01AG069206、RF1AG061296、R21AG067334、NCI CCSG P30CA01495、NlA P30AG068635、S10OD021815）和赫尔姆斯利基因组医学中心。