Marihuana vs. VIH

March 21, 2012

Marijuana and its CD4 Receptors: A New HIV Treatment Strategy?

by Tim Horn

Drugs that target one of the two cellular receptors stimulated by the active ingredient in marijuana may prove to be effective at blocking a form of HIV that has been linked to faster disease progression during late stages of the infection. Though the PLoS One research report highlighting these findings—published March 20 by a team of scientists at Mt. Sinai School of Medicine in New York—stops short of concluding that marijuana is one of nature’s best antiretrovirals, the authors suggest that further study of cannabinoids is needed to ultimately discover drugs with both antiviral and symptom-reducing properties.

The numerous effects of marijuana are the result of chemical interactions between the drug’s active ingredient, tetrahydrocannabinol (THC), and two receptors on a variety of cells in the body: cannabinoid receptor 1 (CR1) and cannabinoid receptor 2 (CR2).

CR1 receptors are densely populated in the brain and, when stimulated by chemicals like THC, can have a variety of neurological effects. It is THC’s interaction with CR1 in the brain and central nervous system that contributes to marijuana’s “high”-like effects.

THC also interacts with CR2, which is not only found on some cells in the brain, but also on cells of the immune system, gastrointestinal tract and peripheral nervous system. It is THC’s stimulation of CR2 in the latter two compartments that may account for the drug’s positive therapeutic effects on nausea and neuropathic pain, to name a few important symptoms.
CR2 has also been found on a variety of immune system cells and is present on CD4 cells in abundance. While some studies have classified CR2 as a suppressor of CD4 cells and early trials indicated that marijuana use was associated with progression to AIDS, more recent analyses suggest that the drug isn’t associated with significant immune suppression. In fact, both smoked marijuana and Marinol have been associated with increases in CD4 cell counts—along with a decrease in viral load—in at least one short-term study and laboratory experiments.

In effect, the mechanisms by which the interactions between THC and the cannabinoid receptors alter CD4 cell function remains unclear. One particular area of interest, though, is the connection between CR2 and CXCR4, another receptor on immune system cells. For example, CR2 activation blocks CXCR4 from directing the movement of certain cells in the body (chemotaxis). CR2 also plays a role in moving white blood cells out of bone marrow (egress), a role previously attributed largely to CXCR4.
The apparent “cross talk” between CR2 and CXCR4, therefore, led the Mt. Sinai researchers—under the direction of Cristina Maria Costantino, PhD—to explore whether stimulation of CR2 can block the way CXCR4 interacts with a particular form of HIV: CXCR4-tropic virus.




During the early years of untreated HIV infection, HIV primarily targets—or is tropic for—cells with the CCR5 receptor. As HIV disease progresses, however, approximately 50 percent of people living with HIV see their virus develop preference for the CXCR4 receptor on CD4 cells. This particular form of the virus, research has shown, is associated with rapid disease progression, though it is unclear if the emergence of CXCR4-tropic virus is a cause or an effect of immune suppression.
Costantino’s test tube experiments proved encouraging. Using a cannabinoid receptor agonist—a THC-like compound—her team found that activation of CR2 inhibited CXCR4-tropic HIV infection. It did this, not by altering the number of CXCR4 receptors on CD4 cells—this is a therapeutic approach being explored by others—but rather by blocking the receptor’s “signaling process” and interaction with HIV.

According to the PLoS One report, activation of CR2 blocked the ability of CXCR4-tropic virus to infect other cells by 30 to 60 percent. “This inhibition is pronounced in resting cells,” the researchers explain, “which are a target of CXCR4-tropic HIV.”
“Developing a drug that triggers only [CR2] as an adjunctive treatment to standard antiviral medication may help alleviate the symptoms of late-stage AIDS and prevent the virus from spreading,” said Dr. Costantino in an accompanying news announcement.
As a result of this discovery, additional research at Mt. Sinai is being planned. Specifically, researchers there will be developing a mouse model of late-stage HIV infection in order to test the efficacy of a drug that triggers CB2, not in test tubes, but in living organisms.

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21 de marzo 2012
Receptores de la marihuana y sus CD4: Una Nueva Estrategia de Tratamiento del VIH?

por Tim Horn

Los medicamentos que son objetivo de los dos receptores celulares estimulados por el ingrediente activo de la marihuana puede resultar eficaces en el bloqueo de un tipo de VIH que se ha relacionado con progresión de la enfermedad más rápido durante las etapas tardías de la infección. Aunque el informe de investigación PLoS One destacar estos resultados publicado 20 de marzo por un equipo de científicos en el monte-Sinai School of Medicine en Nueva York-no llega a la conclusión de que la marihuana es uno de los mejores medicamentos antirretrovirales de la naturaleza, los autores sugieren que un nuevo estudio de los cannabinoides es necesario para descubrir en última instancia, los fármacos con propiedades antivirales y reductoras de los síntomas.
La marihuana-comprado de forma legal o ilegal y se fuma o se ingiere o bien, junto con su homólogo sintético Marinol (dronabinol) son utilizados por muchas personas que viven con el VIH para controlar los síntomas diferentes de la enfermedad, incluyendo el dolor, la depresión y la pérdida de peso.
Los numerosos efectos de la marihuana son el resultado de interacciones químicas entre el ingrediente activo de la droga, el tetrahidrocannabinol (THC), y dos receptores en una variedad de células en el cuerpo: los receptores cannabinoides 1 (CR1) y el receptor cannabinoide 2 (CR2).

Los receptores CR1 están densamente pobladas en el cerebro y, cuando son estimulados por sustancias químicas como el THC, puede tener una variedad de efectos neurológicos. Se trata de la interacción del THC con el CR1 en el cerebro y sistema nervioso central que contribuye a la "alta" de la marihuana-como efectos.
THC también interactúa con CR2, que no sólo se encuentra en algunas células en el cerebro, sino también en las células del sistema inmunitario, el tracto gastrointestinal y el sistema nervioso periférico. Se trata de la estimulación de THC de CR2 en los últimos dos compartimientos que pueden explicar los efectos terapéuticos positivos del medicamento sobre la náusea y el dolor neuropático, por nombrar algunos síntomas importantes.
CR2 ha encontrado también en una variedad de células del sistema inmunológico y está presente en las células CD4 en abundancia. Mientras que algunos estudios han clasificado a CR2 como un supresor de las células CD4 y las pruebas iniciales indicaron que el consumo de marihuana se asoció con la progresión al SIDA, los análisis más recientes sugieren que el fármaco no se asocia con la supresión inmune significativa. De hecho, tanto la marihuana fumada y Marinol se han asociado con aumentos en los recuentos de células CD4, junto con una disminución de la carga viral en al menos un estudio a corto plazo y los experimentos de laboratorio.
En efecto, los mecanismos por los cuales las interacciones entre el THC y los receptores de canabinoides alteran la función de células CD4 sigue siendo poco clara. Un área particular de interés, sin embargo, es la conexión entre CR2 y CXCR4, otro receptor en las células del sistema inmune. Por ejemplo, CR2 bloquea la activación de CXCR4 de dirigir el movimiento de ciertas células en el cuerpo (quimiotaxis). CR2 también juega un papel en el movimiento de glóbulos blancos de la médula ósea (salida), un papel anteriormente atribuido en gran parte a CXCR4.

La aparente "charla cruzada" entre CR2 y CXCR4, por lo tanto, llevó a los investigadores de Monte-Sinaí en la dirección de María Cristina Costantino, PhD, para explorar si la estimulación de CR2 se puede bloquear el camino CXCR4 interactúa con una forma particular de VIH: virus con tropismo CXCR4.
Durante los primeros años de la infección por VIH sin tratamiento, el VIH se dirige principalmente-o tropismo de las células con el receptor CCR5. A medida que progresa la enfermedad del VIH, sin embargo, aproximadamente el 50 por ciento de las personas que viven con el VIH ver su preferencia por el virus desarrollan el receptor CXCR4 en células CD4. Esta forma particular del virus, la investigación ha demostrado, está asociada con la progresión rápida de la enfermedad, aunque no está claro si la aparición de virus con tropismo CXCR4 es una causa o un efecto de la supresión inmune.
Costantino realizó experimentos en tubo de ensayo con resultados alentadores. El uso de un agonista de los receptores cannabinoides-THC-como un compuesto su equipo encontraron que la activación de CR2 inhibe CXCR4 infección por el VIH. Lo hizo, no alterando el número de receptores CXCR4 en células CD4-este es un enfoque terapéutico está siendo explorado por los demás, sino más bien por el bloqueo del receptor del "proceso de señalización" y la interacción con el VIH.

De acuerdo con el informe de PLoS One, la activación de CR2 bloquea la capacidad de los virus con tropismo CXCR4 para infectar otras células de un 30 a un 60 por ciento. "Esta inhibición se manifiesta en células en reposo", explican los investigadores, "que son un objetivo de tropismo CXCR4 del VIH".
"El desarrollo de un medicamento que se dispara sólo [CR2] como tratamiento co-adyuvante a la medicación antiviral estándar puede ayudar a aliviar los síntomas de la etapa tardía del SIDA y prevenir la propagación del virus", dijo el Dr. Costantino en un comunicado de prensa adjunto.

Como resultado de este descubrimiento, la investigación adicional en el Monte-Sinaí se está planificando. En concreto, los investigadores allí será el desarrollo de un modelo de ratón de la última etapa de la infección por VIH con el fin de probar la eficacia de un fármaco que activa CB2, no en tubos de ensayo, si no en los organismos vivos.

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FUENTE:

www.aidsmeds.com/articles/hiv_marijuana_cannabinoids_1667_22119.shtml