Cannabis points to the synaptic pathology of mental disorders: how aberrant synaptic components disrupt the highest psychological functions

Dialogues Clin Neurosci. 2020 Sep;22(3):251-258. doi: 10.31887/DCNS.2020.22.3/pmorrison.

Abstract

Cannabis can elicit an acute psychotic reaction, and its long-term use is a risk factor for schizophrenia. The main active psychoactive ingredient ∆9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC) activates cannabinoid 1 (CB1) receptors, which are localized to the terminals of glutamate and GABA neurons in the brain. The endogenous cannabinoids are involved in information processing and plasticity at synapses in the hippocampus, basal ganglia, and cerebral cortex. Exogenously applied CB1 receptor agonists disrupt neuronal dynamics and synaptic plasticity, resulting in cognitive deficits and impairment of the highest psychological functions. Various other pro-psychotic drugs, such as ketamine and methamphetamine, exert their effects in the same microdomain of synaptic spines as Δ9-THC. Additionally, many of the most robust findings in psychiatric genetics include components that localize to dendritic spines and have important roles in information processing and plasticity. .

La cannabis puede provocar una reacción psicótica aguda y su empleo a largo plazo es un factor de riesgo para esquizofrenia. El principal componente psicoactivo ∆9-tetrahidrocannabinol (Δ9-THC) estimula los receptores cannabinoides CB1, que se localizan en las terminales de las neuronas de glutamato y de GABA cerebrales. Los cannabinoides endógenos participan en el procesamiento de la información y la plasticidad en las sinapsis del hipocampo, los ganglios basales y la corteza cerebral. Los agonistas de CB1 administrados de forma exógena interrumpen la dinámica neuronal y la plasticidad sináptica, lo que se traduce en déficits cognitivos y deterioro de las funciones psicológicas más altas. Varias otras drogas propsicóticas, como la ketamina y la metanfetamina, ejercen sus efectos en el mismo microdominio de espinas sinápticas que el Δ9-THC. Además, muchos de los hallazgos más consistentes en genética psiquiátrica incluyen componentes que se localizan en las espinas dendríticas y tienen funciones importantes en el procesamiento y la plasticidad de la información.

Le cannabis peut provoquer une réaction psychotique aiguë et sa consommation à long terme est un facteur de risque de schizophrénie. Le ∆9-tétrahydrocannabinol (Δ9-THC), principal ingrédient psychoactif, active les récepteurs cannabinoïdes CB1 situés aux extrémités des neurones glutamatergiques et GABAergiques dans le cerveau. Les cannabinoïdes endogènes participent au traitement de l'information et à la plasticité des synapses dans l'hippocampe, les ganglions de la base et le cortex cérébral. Les agonistes CB1 exogènes perturbent la dynamique neuronale et la plasticité synaptique, entraînant des déficits cognitifs et une altération des fonctions psychologiques les plus hautes. D’autres drogues propsychotiques, telles la kétamine et la méthamphétamine, agissent dans le même micro-domaine des épines synaptiques que le Δ9-THC. De plus, de nombreuses recherches en génétique psychiatrique ont mis en évidence des composés qui jouent un rôle important dans le traitement de l'information et la plasticité en se fixant sur les épines dendritiques.

Keywords: bipolar; cannabis; cognition; connectome; dendritic spine; ketamine; plasticity; psychosis; schizophrenia; ∆9-tetrahydrocannabinol.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Animals
  • Cannabis*
  • Dronabinol / pharmacology
  • Hallucinogens / pharmacology
  • Humans
  • Mental Disorders / pathology*
  • Mental Disorders / psychology*
  • Mental Processes / drug effects*
  • Receptor, Cannabinoid, CB1 / drug effects
  • Synapses / pathology*

Substances

  • Hallucinogens
  • Receptor, Cannabinoid, CB1
  • Dronabinol