Efficacy and Safety of Cannabidiol and Tetrahydrocannabivarin on Glycemic and Lipid Parameters in Patients With Type 2 Diabetes: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, Parallel Group Pilot Study

OBJECTIVE Cannabidiol (CBD) and D9-tetrahydrocannabivarin (THCV) are nonpsychoactive phytocannabinoids affecting lipid and glucose metabolism in animal models. This study set out to examine the effects of these compounds in patients with type 2 diabetes. RESEARCH DESIGN AND METHODS In this randomized, double-blind, placebo-controlled study, 62 subjects with noninsulin-treated type 2 diabetes were randomized to five treatment arms: CBD (100 mg twice daily), THCV (5 mg twice daily), 1:1 ratio of CBD and THCV (5 mg/5 mg, twice daily), 20:1 ratio of CBD and THCV (100 mg/5 mg, twice daily), or matched placebo for 13 weeks. The primary end point was a change in HDL-cholesterol concentrations from baseline. Secondary/tertiary end points included changes in glycemic control, lipid profile, insulin sensitivity, body weight, liver triglyceride content, adipose tissue distribution, appetite, markers of inflammation, markers of vascular function, gut hormones, circulating endocannabinoids, and adipokine concentrations. Safety and tolerability end points were also evaluated. RESULTS Compared with placebo, THCV significantly decreased fasting plasma glucose (estimated treatment difference [ETD] = 21.2 mmol/L; P < 0.05) and improved pancreatic b-cell function (HOMA2 b-cell function [ETD = 244.51 points; P < 0.01]), adiponectin (ETD = 25.9 3 106 pg/mL; P < 0.01), and apolipoprotein A (ETD = 26.02 mmol/L; P < 0.05), although plasma HDL was unaffected. Compared with baseline (but not placebo), CBD decreased resistin (2898 pg/ml; P < 0.05) and increased glucose-dependent insulinotropic peptide (21.9 pg/ml; P < 0.05). None of the combination treatments had a significant impact on end points. CBD and THCV were well tolerated. CONCLUSIONS THCV could represent a newtherapeutic agent in glycemic control in subjects with type 2 diabetes.

Lipoprotein-associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) as a therapeutic target to prevent retinal vasopermeability during diabetes

Lipoprotein-associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) hydrolyses oxidized low-density lipoproteins into proinflammatory products, which can have detrimental effects on vascular function. As a specific inhibitor of Lp-PLA2, darapladib has been shown to be protective against atherogenesis and vascular leakage in diabetic and hypercholesterolemic animal models. This study has investigated whether Lp-PLA2 and its major enzymatic product, lysophosphatidylcholine (LPC), are involved in blood-retinal barrier (BRB) damage during diabetic retinopathy. We assessed BRB protection in diabetic rats through use of species-specific analogs of darapladib. Systemic Lp-PLA2 inhibition using SB-435495 at 10 mg/kg (i.p.) effectively suppressed BRB breakdown in streptozotocin-diabetic Brown Norway rats. This inhibitory effect was comparable to intravitreal VEGF neutralization, and the protection against BRB dysfunction was additive when both targets were inhibited simultaneously. Mechanistic studies in primary brain and retinal microvascular endothelial cells, as well as occluded rat pial microvessels, showed that luminal but not abluminal LPC potently induced permeability, and that this required signaling by the VEGF receptor 2 (VEGFR2). Taken together, this study demonstrates that Lp-PLA2 inhibition can effectively prevent diabetes-mediated BRB dysfunction and that LPC impacts on the retinal vascular endothelium to induce vasopermeability via VEGFR2. Thus, Lp-PLA2 may be a useful therapeutic target for patients with diabetic macular edema (DME), perhaps in combination with currently administered anti-VEGF agents.

Assessing microvascular function with breathing maneuvers : an oxygenation-sensitive CMR study

Ce projet illustre cinq études, mettant l'emphase sur le développement d'une nouvelle approche diagnostique cardiovasculaire afin d'évaluer le niveau d’oxygène contenu dans le myocarde ainsi que sa fonction microvasculaire. En combinant une séquence de résonance magnétique cardiovasculaire (RMC) pouvant détecter le niveau d’oxygène (OS), des manœuvres respiratoires ainsi que des analyses de gaz artériels peuvent être utilisés comme procédure non invasive destinée à induire une réponse vasoactive afin d’évaluer la réserve d'oxygénation, une mesure clé de la fonction vasculaire. Le nombre de tests diagnostiques cardiaques prescrits ainsi que les interventions, sont en pleine expansion. L'imagerie et tests non invasifs sont souvent effectués avant l’utilisation de procédures invasives. L'imagerie cardiaque permet d’évaluer la présence ou absence de sténoses coronaires, un important facteur économique dans notre système de soins de santé. Les techniques d'imagerie non invasives fournissent de l’information précise afin d’identifier la présence et l’emplacement du déficit de perfusion chez les patients présentant des symptômes d'ischémie myocardique. Néanmoins, plusieurs techniques actuelles requièrent la nécessité de radiation, d’agents de contraste ou traceurs, sans oublier des protocoles de stress pharmacologiques ou physiques. L’imagerie RMC peut identifier une sténose coronaire significative sans radiation. De nouvelles tendances d’utilisation de RMC visent à développer des techniques diagnostiques qui ne requièrent aucun facteur de stress pharmacologiques ou d’agents de contraste. L'objectif principal de ce projet était de développer et tester une nouvelle technique diagnostique afin d’évaluer la fonction vasculaire coronarienne en utilisant l' OS-RMC, en combinaison avec des manœuvres respiratoires comme stimulus vasoactif. Ensuite, les objectifs, secondaires étaient d’utilisés l’OS-RMC pour évaluer l'oxygénation du myocarde et la réponse coronaire en présence de gaz artériels altérés. Suite aux manœuvres respiratoires la réponse vasculaire a été validée chez un modèle animal pour ensuite être utilisé chez deux volontaires sains et finalement dans une population de patients atteints de maladies cardiovasculaires. Chez le modèle animal, les manœuvres respiratoires ont pu induire un changement significatif, mesuré intrusivement par débit sanguin coronaire. Il a été démontré qu’en présence d'une sténose coronarienne hémodynamiquement significative, l’OS-RMC pouvait détecter un déficit en oxygène du myocarde. Chez l’homme sain, l'application de cette technique en comparaison avec l'adénosine (l’agent standard) pour induire une vasodilatation coronarienne et les manœuvres respiratoires ont pu induire une réponse plus significative en oxygénation dans un myocarde sain. Finalement, nous avons utilisé les manœuvres respiratoires parmi un groupe de patients atteint de maladies coronariennes. Leurs myocardes étant altérées par une sténose coronaire, en conséquence modifiant ainsi leur réponse en oxygénation. Par la suite nous avons évalué les effets des gaz artériels sanguins sur l'oxygénation du myocarde. Ils démontrent que la réponse coronarienne est atténuée au cours de l’hyperoxie, suite à un stimuli d’apnée. Ce phénomène provoque une réduction globale du débit sanguin coronaire et un déficit d'oxygénation dans le modèle animal ayant une sténose lorsqu’un supplément en oxygène est donné. En conclusion, ce travail a permis d'améliorer notre compréhension des nouvelles techniques diagnostiques en imagerie cardiovasculaire. Par ailleurs, nous avons démontré que la combinaison de manœuvres respiratoires et l’imagerie OS-RMC peut fournir une méthode non-invasive et rentable pour évaluer la fonction vasculaire coronarienne régionale et globale.

Gut Microbiota, Probiotics and Diabetes

Diabetes is a condition of multifactorial origin, involving several molecular mechanisms related to the intestinal microbiota for its development. In type 2 diabetes, receptor activation and recognition by microorganisms from the intestinal lumen may trigger inflammatory responses, inducing the phosphorylation of serine residues in insulin receptor substrate-1, reducing insulin sensitivity. In type 1 diabetes, the lowered expression of adhesion proteins within the intestinal epithelium favours a greater immune response that may result in destruction of pancreatic β cells by CD8+ T-lymphocytes, and increased expression of interleukin-17, related to autoimmunity. Research in animal models and humans has hypothesized whether the administration of probiotics may improve the prognosis of diabetes through modulation of gut microbiota. We have shown in this review that a large body of evidence suggests probiotics reduce the inflammatory response and oxidative stress, as well as increase the expression of adhesion proteins within the intestinal epithelium, reducing intestinal permeability. Such effects increase insulin sensitivity and reduce autoimmune response. However, further investigations are required to clarify whether the administration of probiotics can be efficiently used for the prevention and management of diabetes.