Cadre théorique
Le cannabis, plante originaire d’Asie, est une des plantes les plus anciennement utilisées pour ses effets psychotropes.
Avec sa substance active, le tétrahydrocannabinol (THC) découvert en 1964, le cannabis agit sur le corps humain par le biais de récepteurs : les récepteurs cannabinoïdes, dont il existe deux formes : CB1, découverts en 1990, et CB2, découverts en 1993.
Deux ans plus tard, les ligands endogènes désignés comme endocannabinoïdes, ont été découverts : l’anandamide et le 2-arachidonylglycérol (2-AG). Ils jouent un rôle de neuromédiateur d’inhibition rétrograde dans le cerveau. En effet, ces ligands, synthétisés au niveau du neurone post-synaptique, agissent au niveau de la membrane pré-synaptique en activant une protéine G inhibitrice, liée au récepteur CB1.
Le système endocannabinoïde est impliqué dans de nombreuses fonctions physiologiques telles que la plasticité neuronale, le contrôle des émotions ou encore le contrôle du système digestif.
Une des particularités de ce système est qu’il est capable de modifier son activité afin de réguler un déséquilibre et permettre à l’organisme une certaine stabilité.
Le système endocannabinoïde peut être activé par des cannabinoïdes exogènes comme le THC. Cependant, malgré une structure chimique similaire, les effets diffèrent car les endocannabinoïdes sont libérés en petite quantité, sur demande, et sont rapidement éliminés, ce qui n’est pas le cas pour les molécules exogènes.
Le récepteur de type CB1 est majoritairement présent dans le système nerveux central, notamment au niveau des mitochondries, des membranes neuronales et astrocytaires (excepté le tronc cérébral). Son activation par les endocannabinoïdes entraînerait une amélioration de la transmission synaptique. Cependant, cette activation peut aussi entraîner des déficits de cette transmission, qui se traduisent par perturbation du sommeil, de l’appétit, ou encore des perturbations comportementales par exemple (altérations émotionnelles, mnésiques et perturbation des interactions sociales).
Le récepteur CB1 est le site de liaison principal du THC. Cela signifie donc que le THC agit au niveau cérébral et peut donc possiblement entraîner des altérations de certaines fonctions neuronales. Celles-ci sont possibles notamment par la présence de glucose, qui permet d’apporter l’énergie nécessaire aux cellules afin d’assurer leur fonctionnement.
En effet, le neurone utilisent l'énergie produite par les astrocytes et la glycolyse qui s’y produit. Rappelons que les astrocytes sont des cellules gliales du système nerveux central ; elles assurent support et soutien aux neurones et modulent leur activité. Une fois la glycolyse effectuée dans l'astrocyte, le lactate produit est transporté vers le neurone et permet alors la production d’énergie nécessaire par le biais de la phosphorylation oxydative.
Par cela, le glucose est essentiel au bon fonctionnement neuronal et donc aux réponses comportementales sous-jacentes.
Or, les récepteurs CB1 sont aussi présents sur les membranes des mitochondries (on les appelle donc récepteurs mtCB1). Les mitochondries sont des organites qui produisent également de l'énergie utilisable par la cellule. Une modulation de leur dynamisme par l'activation des récepteurs mtCB1 peut donc avoir des répercussions sur la production d’énergie.
A ce stade, le rôle des récepteurs CB1 neuronaux est connu. Mais celui des récepteurs astrocytaires est encore à découvrir. Aussi, le rôle des récepteurs mtCB1 est très peu connu également.
Il n’a donc pas encore été prouvé que les récepteurs mtCB1 des astrocytes peuvent affecter les réponses comportementales. Les chercheurs posent ainsi la question suivante :
Comment l’activation des récepteurs astrocytaires par les substances cannabinoïdes peut-elle directement moduler le métabolisme du glucose et éventuellement réguler les réponses comportementales ?