Endogenous cannabinoid receptor CB1 activation promotes vascular smooth-muscle cell proliferation and neointima formation.

Percutaneous transluminal angioplasty is frequently used in patients with severe arterial narrowing due to atherosclerosis. However, it induces severe arterial injury and an inflammatory response leading to restenosis. Here, we studied a potential activation of the endocannabinoid system and the effect of FA amide hydrolase (FAAH) deficiency, the major enzyme responsible for endocannabinoid anandamide degradation, in arterial injury. We performed carotid balloon injury in atherosclerosis-prone apoE knockout (apoE(-/-)) and apoE(-/-)FAAH(-/-) mice. Anandamide levels were systemically elevated in apoE(-/-) mice after balloon injury. ApoE(-/-)FAAH(-/-) mice had significantly higher baseline anandamide levels and enhanced neointima formation compared with apoE(-/-) controls. The latter effect was inhibited by treatment with CB1 antagonist AM281. Similarly, apoE(-/-) mice treated with AM281 had reduced neointimal areas, reduced lesional vascular smooth-muscle cell (SMC) content, and proliferating cell counts. The lesional macrophage content was unchanged. In vitro proliferation rates were significantly reduced in CB1(-/-) SMCs or when treating apoE(-/-) or apoE(-/-)FAAH(-/-) SMCs with AM281. Macrophage in vitro adhesion and migration were marginally affected by CB1 deficiency. Reendothelialization was not inhibited by treatment with AM281. In conclusion, endogenous CB1 activation contributes to vascular SMC proliferation and neointima formation in response to arterial injury.

Expression et localisation du système endocannabinoïde dans la rétine du singe

Les effets de la marijuana, un médicament utilisé par l’homme depuis des millénaires, sur le système visuel sont peu connus. Une meilleure connaissance de la distribution du système endocannabinoïde (eCB) de la rétine pourrait expliquer comment cette drogue affecte la vision. Cette étude vise à caractériser la distribution du récepteur cannabinoïde CB1 (CB1R) et de l’enzyme de dégradation FAAH (“fatty acid amide hydrolase”) des ligands du CB1R dans la rétine du singe Vert (Chlorocebus sabaeus). De plus, elle vise à déterminer quelles sous-populations cellulaires de la rétine expriment ces composantes. La plupart des études à ce jour ont été conduites surtout sur les rongeurs et peu de travaux ont été réalisés chez le singe. Notre étude vient donc combler cette carence. Par le biais de méthodes immunohistochimiques, nous avons investigué la localisation du CB1R et de l’enzyme FAAH à différentes excentricités rétiniennes, de la fovéa centralis vers la périphérie. Nos résultats, en accord avec notre hypothèse de travail, démontrent que CB1R et FAAH sont exprimés à travers toute la rétine mais avec, cependant, des différences notoires. Au niveau de la couche des photorécepteurs, CB1R est exprimé préférentiellement dans les cônes et ce patron d’expression suit la distribution des photorécepteurs centre-périphérie. De plus, CB1R se retrouve surtout dans les pédicules des cônes de la couche plexiforme externe. CB1R et FAAH sont abondants dans les cellules bipolaires tant au centre qu’en périphérie. Le soma et l’axone des cellules ganglionnaires expriment aussi CB1R et FAAH. Ces données suggèrent que le système eCB est présent à travers toute la rétine du primate et pourrait expliquer les perturbations visuelles entrainées par la marijuana, telles la photosensibilité et la vision des couleurs.

Étude du système endocannabinoïde et ses implications dans la schizophrénie

La schizophrénie est une maladie complexe et a une prévalence approximative de 1% dans la population générale. Au sein des paradigmes neurochimiques, la théorie étiologique de la dopamine est celle qui prévaut alors que sont de plus en plus impliqués d’autres circuits de neurotransmission comme celui du glutamate. En clinique, les patients atteints de schizophrénie ont une grande propension à consommer des substances, particulièrement du cannabis. Nous avons cherché à étayer l’hypothèse d’un désordre du système cannabinoïde endogène, un important neuromodulateur. Ce mémoire propose d’abord dans un premier article une revue exhaustive de la littérature explorant le système endocannabinoïde et ses implications dans la schizophrénie. Puis, nous exposons dans un second article les résultats d’une recherche clinique sur les endocannabinoïdes plasmatiques dans trois groupes de sujets avec schizophrénie et/ou toxicomanie, pendant 12 semaines. Nous avons observé un effet miroir de deux ligands endocannabinoïdes, l’anandamide et l’oleylethanolamide, qui étaient élevés chez les patients avec double diagnostic et abaissés chez les toxicomanes, au début de l’étude. Au terme de l’étude, l’élévation des endocannabinoïdes s’est maintenue et nous avons supposé un marqueur de vulnérabilité psychotique dans un contexte de consommation. Finalement, nous avons analysé les résultats en les intégrant aux connaissances moléculaires et pharmacologiques ainsi qu’aux théories neurochimiques et inflammatoires déjà développées dans la schizophrénie. Nous avons aussi tenu compte des principales comorbidités observées en clinique: la toxicomanie et les troubles métaboliques. Cela nous a permis de proposer un modèle cannabinoïde de la schizophrénie et conséquemment des perspectives de recherche et de traitement.

Caractérisation de l'anatomie et de la fonction du système endocannabinoïde dans la rétine adulte

Au cours des dernières années, un intérêt grandissant concernant les rôles physiologiques des endocannabinoïdes (eCBs) a été observé. Le système eCB est une cible attrayante pour la modulation du système immunitaire et de la douleur périphérique. Bien que le récepteur CB1 soit distribué dans le système nerveux, le récepteur CB2 est traditionnellement associé au système immunitaire. Ce dogme fait maintenant l’objet d’un débat depuis la découverte de l’expression du récepteur CB2 dans certains neurones. La rétine est un modèle important pour l’étude de processus neuronaux. La présence du récepteur CB1 y a été démontrée. Des études fonctionnelles rapportent que l’activation des récepteurs cannabinoïdes affecte le fonctionnement de plusieurs cellules rétiniennes. À ce jour, aucune étude ne s’est intéressée au rôle global des récepteurs CB1 et CB2 dans la rétine. Nous avons investigué les conséquences de l’élimination du récepteur CB1 (cnr1-/-) ou du récepteur CB2 (cnr2-/-) sur la fonction rétinienne mesurée par électrorétinographie. Nous avons également caractérisé la distribution du récepteur CB2 dans la rétine. Pour ce faire, nous avons comparé la spécificité de plusieurs anticorps dirigés contre le récepteur CB2. Seulement l’un des anticorps testés a montré une spécificité satisfaisante. Il a permis de détecter la présence du récepteur CB2 dans les cônes, les bâtonnets, les cellules horizontales, amacrines, bipolaires et ganglionnaires. Nos résultats d’électrorétinographie indiquent que seules les souris cnr2-/- présentent une amplitude accrue de l’onde a des ERG, en conditions scotopiques. En conditions photopiques, l’amplitude de l’onde b des souris cnr2-/- montre un schéma d’adaptation à la lumière différent des autres groupes. Aucun effet significatif n’a été observé chez les animaux cnr1-/-. Ces résultats permettent de conclure que les récepteurs CB1 et CB2 jouent des rôles différents dans le traitement visuel et que le récepteur CB2 semble être impliqué dans l’établissement des réponses rétiniennes.

Le cannabis, le tabac et le changement d’adiposité chez les jeunes hommes et femmes : une étude longitudinale 2005-2012

Exposé de la situation : Des études menées sur les animaux démontrent que le système endocannabinoide est important dans le maintien de l’homéostasie de l’énergie et que les effets de sa modulation sont différents selon le sexe et l’exposition à la nicotine. Deux études longitudinales ont étudié l’association entre l’usage du cannabis (UC) et le changement de poids et ont obtenus des résultats contradictoires. L’objectif de ce mémoire est de décrire la modification de l’association entre l’UC et le changement de poids par la cigarette chez les jeunes hommes et femmes. Méthodes : Des donnés de 271 hommes et 319 femmes ont été obtenues dans le cadre de l’étude NICO, une cohorte prospective (1999-2013). L’indice de masse corporelle (IMC) et la circonférence de taille (CT) ont été mesurés à l’âge de 17 et 25 ans. L’UC dans la dernière année et de cigarette dans les derniers trois mois ont été auto-rapportées à 21 ans. Les associations entre l’UC et le changement d’IMC et de CT ont été modélisées dans une régression polynomiale stratifiée par sexe avec ajustement pour l’activité physique, la sédentarité et la consommation d’alcool. Résultats : Uniquement, chez les hommes, l’interaction de l’UC et cigarettes était statistiquement significative dans le model de changement IMC (p=0.004) et celui de changement de CT (p=0.043). L’UC était associé au changement d’adiposité dans une association en forme de U chez les homes non-fumeurs et chez les femmes, et dans une association en forme de U-inversé chez les hommes fumeurs. Conclusion : La cigarette semble modifier l’effet du cannabis sur le changement d’IMC et CT chez les hommes, mais pas chez les femmes.

Die Rolle von Fibronektin in der Leber und im Knochen

In der vorliegenden Arbeit sollten der Einfluss des Fibronektins auf eine Leberfibrose und die Wirkung veränderter Fibronektin-Isoformen auf den Knochen experimentell untersucht werden. Dazu wurden konditionelle Fibronektin Knockout-Mäuse verwendet. Die spezifische Ausschaltung in hepatischen Sternzellen konnte sowohl auf der Ebene der DNA und RNA als auch anhand der gebildeten Proteinmenge bewiesen werden. Fehlendes Fibronektin hatte bereits bei gesunden Mäusen einen leichten Anstieg der Kollagenmenge zur Folge. Durch die Induktion einer Fibrose mit der Chemikalie DMN kam es zu einer auffällig starken Akkumulation von Kollagen in den konditionellen Knockout-Mäusen. Zusätzlich ließ sich eine Häufung des Fibronektins in fibrotischen Bereichen erkennen. Nachfolgend konnte die erhöhte Kollagenmenge auf eine vermehrte Aktivierung der hepatischen Sternzellen zurückgeführt werden, außerdem kam es zu einer erhöhten Proliferation dieser Zellen. In vitro Untersuchungen bestätigten eine Grundaktivierung der konditionellen Knockout-Sternzellen, welche sich durch eine Stimulation mit TGF-β noch erheblich verstärkte. Diese verstärkte Aktivierung ließ sich auf eine erhöhte Menge von TGF-β Rezeptor Typ II auf der Zellmembran zurückführen, was eine zunehmende Aktivierung der Signalmoleküle im Inneren der Sternzellen zur Folge hatte. Dabei konnte anhand von Untersuchungen des Smad4 und der p38 Kinase bewiesen werden, dass beide Wege zu einer verstärkten Kollagen Typ I Expression in den konditionellen Knockout-Sternzellen beitrugen. Letztlich zeigte sich, dass es durch fehlendes Fibronektin zu einer verstärkten Freisetzung von aktivem TGF-β kam, wodurch sich die oben beschriebenen profibrotischen Effekte erklären lassen. Durch eine Leberfibrose kommt es zur Bildung veränderter Fibronektin-Isoformen, welche über den Blutstrom andere Organe erreichen und ihre Funktion beeinflussen könnten. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Differenzierungsfähigkeit kultivierter muriner Osteoblasten durch die Gegenwart des Fibronektins oFN, einer Isoform, die in Patienten mit der Lebererkrankung primäre biliäre Zirrhose erhöht ist, nahezu vollständig inhibiert wurde. Dies wurde anhand der Knotenbildung sowie durch die Prüfung der Differenzierungsmarker Osteokalzin und alkalische Phosphatase belegt. Außerdem konnte eine Rolle der EDA-Domäne des Fibronektins zusätzlich ausgeschlossen werden. Desweiteren führte die Injektion von amniotischem Fibronektin, das oFN enthielt in gesunde Mäuse zu einer erheblichen Beeinträchtigung des Knochens, was an einer Verminderung der Knochendichte erkennbar war. Die histomorphometrische Auswertung der Knochen ergab, dass die Gegenwart von aFN eine starke Reduktion der Knochenneubildung verursachte, die durch eine drastisch verminderte Zahl von Osteoblasten hervorgerufen wurde. Zusammenfassend zeigte sich, dass fehlendes Fibronektin die Entwicklung einer Leberfibrose verstärkt und dass eine Isoform die von der erkrankten Leber vermehrt produziert wird eine schädigende Wirkung auf den Knochen ausübt.

Polimorfismos del gen Butirilcolinesterasa responsables de reacciones adversas en pacientes consumidores de “cocaína”

La butirilcolinesterasa humana (BChE; EC 3.1.1.8) es una enzima polimórfica sintetizada en el hígado y en el tejido adiposo, ampliamente distribuida en el organismo y encargada de hidrolizar algunos ésteres de colina como la procaína, ésteres alifáticos como el ácido acetilsalicílico, fármacos como la metilprednisolona, el mivacurium y la succinilcolina y drogas de uso y/o abuso como la heroína y la cocaína. Es codificada por el gen BCHE (OMIM 177400), habiéndose identificado más de 100 variantes, algunas no estudiadas plenamente, además de la forma más frecuente, llamada usual o silvestre. Diferentes polimorfismos del gen BCHE se han relacionado con la síntesis de enzimas con niveles variados de actividad catalítica. Las bases moleculares de algunas de esas variantes genéticas han sido reportadas, entre las que se encuentra las variantes Atípica (A), fluoruro-resistente del tipo 1 y 2 (F-1 y F-2), silente (S), Kalow (K), James (J) y Hammersmith (H). En este estudio, en un grupo de pacientes se aplicó el instrumento validado Lifetime Severity Index for Cocaine Use Disorder (LSI-C) para evaluar la gravedad del consumo de “cocaína” a lo largo de la vida. Además, se determinaron Polimorfismos de Nucleótido Simple (SNPs) en el gen BCHE conocidos como responsables de reacciones adversas en pacientes consumidores de “cocaína” mediante secuenciación del gen y se predijo el efecto delos SNPs sobre la función y la estructura de la proteína, mediante el uso de herramientas bio-informáticas. El instrumento LSI-C ofreció resultados en cuatro dimensiones: consumo a lo largo de la vida, consumo reciente, dependencia psicológica e intento de abandono del consumo. Los estudios de análisis molecular permitieron observar dos SNPs codificantes (cSNPs) no sinónimos en el 27.3% de la muestra, c.293A>G (p.Asp98Gly) y c.1699G>A (p.Ala567Thr), localizados en los exones 2 y 4, que corresponden, desde el punto de vista funcional, a la variante Atípica (A) [dbSNP: rs1799807] y a la variante Kalow (K) [dbSNP: rs1803274] de la enzima BChE, respectivamente. Los estudios de predicción In silico establecieron para el SNP p.Asp98Gly un carácter patogénico, mientras que para el SNP p.Ala567Thr, mostraron un comportamiento neutro. El análisis de los resultados permite proponer la existencia de una relación entre polimorfismos o variantes genéticas responsables de una baja actividad catalítica y/o baja concentración plasmática de la enzima BChE y algunas de las reacciones adversas ocurridas en pacientes consumidores de cocaína.

Variations in the human cannabinoid receptor (CNR1) gene modulate striatal responses to happy faces.

Happy facial expressions are innate social rewards and evoke a response in the striatum, a region known for its role in reward processing in rats, primates and humans. The cannabinoid receptor 1 (CNR1) is the best-characterized molecule of the endocannabinoid system, involved in processing rewards. We hypothesized that genetic variation in human CNR1 gene would predict differences in the striatal response to happy faces. In a 3T functional magnetic resonance imaging (fMRI) scanning study on 19 Caucasian volunteers, we report that four single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the CNR1 locus modulate differential striatal response to happy but not to disgust faces. This suggests a role for the variations of the CNR1 gene in underlying social reward responsivity. Future studies should aim to replicate this finding with a balanced design in a larger sample, but these preliminary results suggest neural responsivity to emotional and socially rewarding stimuli varies as a function of CNR1 genotype. This has implications for medical conditions involving hypo-responsivity to emotional and social stimuli, such as autism.

Variation in the human Cannabinoid Receptor (CNR1) gene modulates gaze duration for happy faces

BACKGROUND: Humans from an early age look longer at preferred stimuli, and also typically look longer at facial expressions of emotion, particularly happy faces. Atypical gaze patterns towards social stimuli are common in Autism Spectrum Conditions (ASC). However, it is unknown if gaze fixation patterns have any genetic basis. In this study, we tested if variations in the cannabinoid receptor 1 (CNR1) gene are associated with gaze duration towards happy faces. This gene was selected because CNR1 is a key component of the endocannabinoid system, involved in processing reward, and in our previous fMRI study we found variations in CNR1 modulates the striatal response to happy (but not disgust) faces. The striatum is involved in guiding gaze to rewarding aspects of a visual scene. We aimed to validate and extend this result in another sample using a different technique (gaze tracking). METHODS: 30 volunteers (13 males, 17 females) from the general population observed dynamic emotion expressions on a screen while their eye movements were recorded. They were genotyped for the identical four SNPs in the CNR1 gene tested in our earlier fMRI study. RESULTS: Two SNPs (rs806377 and rs806380) were associated with differential gaze duration for happy (but not disgust) faces. Importantly, the allelic groups associated with greater striatal response to happy faces in the fMRI study were associated with longer gaze duration for happy faces. CONCLUSIONS: These results suggest CNR1 variations modulate striatal function that underlies the perception of signals of social reward such as happy faces. This suggests CNR1 is a key element in the molecular architecture of perception of certain basic emotions. This may have implications for understanding neurodevelopmental conditions marked by atypical eye contact and facial emotion processing, such as ASC.

Endocannabinoids in neuroendopsychology: multiphasic control of mitochondrial function

The endocannabinoid system (ECS) is a construct based on the discovery of receptors that are modulated by the plant compound tetrahydrocannabinol and the subsequent identification of a family of nascent ligands, the 'endocannabinoids'. The function of the ECS is thus defined by modulation of these receptors-in particular, by two of the best-described ligands (2-arachidonyl glycerol and anandamide), and by their metabolic pathways. Endocannabinoids are released by cell stress, and promote both cell survival and death according to concentration. The ECS appears to shift the immune system towards a type 2 response, while maintaining a positive energy balance and reducing anxiety. It may therefore be important in resolution of injury and inflammation. Data suggest that the ECS could potentially modulate mitochondrial function by several different pathways; this may help explain its actions in the central nervous system. Dose-related control of mitochondrial function could therefore provide an insight into its role in health and disease, and why it might have its own pathology, and possibly, new therapeutic directions.

Endocannabinoids, FOXO and the metabolic syndrome: redox, function and tipping point--the view from two systems

The endocannabinoid system (ECS) was only 'discovered' in the 1990s. Since then, many new ligands have been identified, as well as many new intracellular targets--ranging from the PPARs, to mitochondria, to lipid rafts. It was thought that blocking the CB-1 receptor might reverse obesity and the metabolic syndrome. This was based on the idea that the ECS was dysfunctional in these conditions. This has met with limited success. The reason may be that the ECS is a homeostatic system, which integrates energy seeking and storage behaviour with resistance to oxidative stress. It could be viewed as having thrifty actions. Thriftiness is an innate property of life, which is programmed to a set point by both environment and genetics, resulting in an epigenotype perfectly adapted to its environment. This thrifty set point can be modulated by hormetic stimuli, such as exercise, cold and plant micronutrients. We have proposed that the physiological and protective insulin resistance that underlies thriftiness encapsulates something called 'redox thriftiness', whereby insulin resistance is determined by the ability to resist oxidative stress. Modern man has removed most hormetic stimuli and replaced them with a calorific sedentary lifestyle, leading to increased risk of metabolic inflexibility. We suggest that there is a tipping point where lipotoxicity in adipose and hepatic cells induces mild inflammation, which switches thrifty insulin resistance to inflammation-driven insulin resistance. To understand this, we propose that the metabolic syndrome could be seen from the viewpoint of the ECS, the mitochondrion and the FOXO group of transcription factors. FOXO has many thrifty actions, including increasing insulin resistance and appetite, suppressing oxidative stress and shifting the organism towards using fatty acids. In concert with factors such as PGC-1, they also modify mitochondrial function and biogenesis. Hence, the ECS and FOXO may interact at many points; one of which may be via intracellular redox signalling. As cannabinoids have been shown to modulate reactive oxygen species production, it is possible that they can upregulate anti-oxidant defences. This suggests they may have an 'endohormetic' signalling function. The tipping point into the metabolic syndrome may be the result of a chronic lack of hormetic stimuli (in particular, physical activity), and thus, stimulus for PGC-1, with a resultant reduction in mitochondrial function and a reduced lipid capacitance. This, in the context of a positive calorie environment, will result in increased visceral adipose tissue volume, abnormal ectopic fat content and systemic inflammation. This would worsen the inflammatory-driven pathological insulin resistance and inability to deal with lipids. The resultant oxidative stress may therefore drive a compensatory anti-oxidative response epitomised by the ECS and FOXO. Thus, although blocking the ECS (e.g. via rimonabant) may induce temporary weight loss, it may compromise long-term stress resistance. Clues about how to modulate the system more safely are emerging from observations that some polyphenols, such as resveratrol and possibly, some phytocannabinoids, can modulate mitochondrial function and might improve resistance to a modern lifestyle.

Cannabinoids and epilepsy

Cannabis has been used for centuries to treat seizures. Recent anecdotal reports, accumulating animal model data, and mechanistic insights have raised interest in cannabis-based antiepileptic therapies. In this study, we review current understanding of the endocannabinoid system, characterize the pro- and anticonvulsive effects of cannabinoids [e.g., Δ9-tetrahydrocannabinol and cannabidiol (CBD)], and high-light scientific evidence from pre-clinical and clinical trials of cannabinoids in epilepsy. These studies suggest that CBD avoids the psychoactive effects of the endocannabinoid system to provide a well-tolerated, promising therapeutic for the treatment of seizures, while whole-plant cannabis can both contribute to and reduce seizures. Finally, we discuss results from a new multicenter, open-label study using CBD in a population with treatment-resistant epilepsy. In all, we seek to evaluate our current understanding of cannabinoids in epilepsy and guide future basic science and clinical studies.

Molecular targets of cannabidiol in neurological disorders

Cannabis has a long history of anecdotal medicinal use and limited licensed medicinal use. Until recently, alleged clinical effects from anecdotal reports and the use of licensed cannabinoid medicines are most likely mediated by tetrahydrocannabinol by virtue of: 1) this cannabinoid being present in the most significant quantities in these preparations; and b) the proportion:potency relationship between tetrahydrocannabinol and other plant cannabinoids derived from cannabis. However, there has recently been considerable interest in the therapeutic potential for the plant cannabinoid, cannabidiol (CBD), in neurological disorders but the current evidence suggests that CBD does not directly interact with the endocannabinoid system except in vitro at supraphysiological concentrations. Thus, as further evidence for CBD’s beneficial effects in neurological disease emerges, there remains an urgent need to establish the molecular targets through which it exerts its therapeutic effects. Here, we conducted a systematic search of the extant literature for original articles describing the molecular phar- macology of CBD. We critically appraised the results for the validity of the molecular targets proposed. Thereafter, we considered whether the molecular targets of CBD identified hold therapeutic potential in relevant neurological diseases. The molecular targets identified include numerous classical ion channels, receptors, transporters, and enzymes. Some CBD effects at these targets in in vitro assays only manifest at high concentrations, which may be difficult to achieve in vivo, particularly given CBD’s relatively poor bioavailability. Moreover, several targets were asserted through experimental designs that demonstrate only correlation with a given target rather than a causal proof. When the molecular targets of CBD that were physiologically plausible were considered for their potential for exploitation in neurological therapeu- tics, the results were variable. In some cases, the targets identified had little or no established link to the diseases considered. In others, molecular targets of CBD were entirely consistent with those already actively exploited in relevant, clinically used, neurological treatments. Finally, CBD was found to act upon a number of targets that are linked to neurological therapeutics but that its actions were not consistent with modulation of such targets that would derive a therapeutically beneficial outcome. Overall, we find that while >65 discrete molecular targets have been reported in the literature for CBD, a relatively limited number represent plausible targets for the drug’s action in neurological disorders when judged by the criteria we set. We conclude that CBD is very unlikely to exert effects in neurological diseases through modulation of the endocannabinoid system. Moreover, a number of other molecular targets of CBD reported in the literature are unlikely to be of relevance owing to effects only being observed at supraphysiological concentrations. Of interest and after excluding unlikely and implausible targets, the remaining molecular targets of CBD with plausible evidence for involvement in therapeutic effects in neurological disorders (e.g., voltage-dependent anion channel 1, G protein-coupled receptor 55, CaV3.x, etc.) are associated with either the regulation of, or responses to changes in, intracellular calcium levels. While no causal proof yet exists for CBD’s effects at these targets, they represent the most probable for such investigations and should be prioritized in further studies of CBD’s therapeutic mechanism of action.

Retinal removal up-regulates cannabinoid CB1 receptors in the chick optic tectum

The endocannabinoid system has been implicated in several neurobiological processes, including neurodegeneration and neuro protection. The aim of this study was to evaluate the effects of unilateral retinal ablation on the expression of the cannabinoid receptor subtype 1 (CB1) at both protein and mRNA levels in the optic tectum of the adult chick brain. After different survival times postlesion (2-30 days), the chick brains were subjected to immunohistochemical, immunoblotting, and real-time PCR procedures to evaluate CB1 expression. TUNEL and Fluoro-Jade B were used to verify the possible occurrence of cell death, and immunostaining for the microtubule-associated protein MAP-2 was performed to verify possible dendritic remodeling after lesions. No cell death could be observed in the deafferented tectum, at least up to 30 days postlesion, although Fluoro-Jade B could reveal degenerating axons and terminals. Retinal ablation seems to generate an increase of CB1 protein in the optic tectum and other retinorecipient visual areas, which paralleled an increase in MAP-2 staining. On the other hand, CB, mRNA levels were not changed after retinal ablation. Our results reveal that CB, expression in visual structures of the adult chick brain may be negatively regulated by the retinal innervation. The increase of CB1 receptor expression observed after retinal removal indicates that these receptors are not presynaptic in retinal axons projecting to the tectum and suggests a role of the cannabinoid system in plasticity processes ensuing after lesions. (c) 2008 Wiley-Liss, Inc.