Elucidation of acute poisoning mechanism due to abuse of CB1 receptor agonist.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K17323
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 58040:Forensics medicine-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: NATORI Yujin 名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (80610104)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: カンナビノイド / 神経細胞 / メタボロミクス / オミクス

Outline of Final Research Achievements

The abuse of synthetic cannabinoids has become a social problem, and new compounds are being synthesized one after another. These compounds exert their functions via CB1 and CB2 receptors. In this study, we aimed to elucidate the toxic mechanisms of CB1 and CB2 receptor agonists on neuronal culture cells in a multilayered manner using various omics analyses. As a result, principal component analysis showed that the CB1 receptor agonist and CB2 receptor agonist treatment groups were well separated in terms of metabolite, protein, and gene expression. It was also suggested that the metabolic pathways involved, and the fluctuating gene expression differ depending on the receptor affinity.

Free Research Field

生化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年の分析機器の高性能化に伴い代謝物などの発現を網羅的に解析することが可能になったことから、これらの解析によってデータ駆動型の研究が可能となった。本研究の結果、親和性の異なる合成カンナビノイドが培養神経細胞に多層的に異なる影響を与えることがわかった。さらに解析を進めることで、新たな毒性機序の理解につながることが考えられる。また、CB1受容体アゴニストは欧米において用いられており、日本においても同様な受容体を介して作用する大麻の医療利用が予定されていることから、その毒性機序の解明はこれらの治療薬の開発や使用において、より有効な使用方法の確立や有害作用の回避に役立つ可能性がある。