An Analysis of the Putative CBD Binding Site in the Ionotropic Cannabinoid Receptors.

Spread the love


. 2020 Dec 9;14:615811.

doi: 10.3389/fncel.2020.615811. eCollection 2020.

Affiliations

Item in Clipboard

Chanté Muller et al. Front Cell Neurosci. .

Abstract

Cannabinoids have been long studied for their therapeutic properties, particularly for their use in the treatment of pain. As new therapies are sought after to treat conditions of chronic pain, so is a better understanding of the ligands and their target receptors or channels. A recently published cryo-EM structure showed the putative binding location of a well-known cannabinoid ligand, cannabidiol (CBD), in TRPV2, a channel that has been implicated in inflammation and chronic pain. TRPV2, along with TRPV1, TRPV3, TRPV4, TRPA1, and TRPM8 all have the capability to be modulated by cannabinoid ligands and are located in the peripheral nervous system. Here, we analyze the putative CBD binding site in each of these channels and compare structural and sequential information with experimental data.

Keywords: TRP channels; TRPA1; TRPM8; TRPV1; TRPV2; TRPV3; TRPV4; cannabidiol.

Conflict of interest statement

The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.

Figures

Figure 1

Figure 1

A truncated version of the human sequence alignment of six ionotropic cannabinoid receptors and rTRPV2. CBD has been resolved in rTRPV2 in two separate states and residues within 10 Å of the putative binding site of CBD have been highlighted and are shown here as a reference (yellow row). Comparable regions within the human ionotropic cannabinoid receptors have been aligned. Residues within hTRPV1 (red row), hTRPV2 (orange row), hTRPV3 (green row), hTRPV4 (blue row), hTRPA1 (purple row), and hTRPM8 (pink row) that are the same as the reference (rTRPV2) are shown in pale green. Residues that are of a similar type to the reference are shown in orange, and divergent residues are shown in red. The double starred residues, L537 and Y634, indicate the two residues that were noted to have rotameric changes from the apo to the CBD-bound structure of rTRPV2 and are visualized in Figure 2. Single starred residues are within 5 Å of bound CBD and are marked for easy vertical comparison across the ionotropic cannabinoid receptors.

Figure 2

Figure 2

(A) A close up of CBD (pink) bound in rTRPV2 (adapted from PDB: 6U88) with Y634 and L537 in cyan. Helices S1–S4 and S6 are shown as cartoon tubes with S5, the pore helix, and the TRP domain shown as cartoon ribbons. (B) A close up of hTRPV3 (adapted from PDB: 6MHO) with comparable residues F666 and V587 shown in cyan. Helices S1–S4 are shown as cartoon tubes and S5-TRP domain are shown as cartoon ribbons. (C) A close up of Xenopus tropicalis TRPV4 (adapted from PDB: 6BBJ) which shares 78% sequence homology with human TRPV4. F703 and L610 are shown in cyan. Helices S1–S4 are shown as cartoon tubes, and S5-TRP domain are shown as cartoon ribbons.

Similar articles

References

    1. Aizpurua-Olaizola O., Elezgarai I., Rico-Barrio I., Zarandona I., Etxebarria N., Usobiaga A. (2017). Targeting the endocannabinoid system: future therapeutic strategies. Drug Discov. Today 22, 105–110. 10.1016/j.drudis.2016.08.005 – DOI PubMed
    1. Akopian A. N., Ruparel N. B., Jeske N. A., Patwardhan A., Hargreaves K. M. (2009). Role of ionotropic cannabinoid receptors in peripheral antinociception and antihyperalgesia. Trends Pharmacol. Sci. 30, 79–84. 10.1016/j.tips.2008.10.008 – DOI PMC PubMed
    1. Bandell M., Dubin A. E., Petrus M. J., Orth A., Mathur J., Sun W. H., et al. . (2006). High-throughput random mutagenesis screen reveals TRPM8 residues specifically required for activation by menthol. Nat. Neurosci. 9, 493–500. 10.1038/nn1665 – DOI PubMed
    1. Bautista D. M., Movahed P., Hinman A., Axelsson H. E., Sterner O., Högestätt E. D., et al. . (2005). Pungent products from garlic activate the sensory ion channel TRPA1. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 12248–12252. 10.1073/pnas.0505356102 – DOI PMC PubMed
    1. Bender F. L., Mederos Schnitzler M., Li Y., Ji A., Weihe E., Gudermann T., et al. . (2005). The temperature-sensitive ion channel tRPV2 is endogenously expressed and functional in the primary sensory cell line F-11. Cell. Physiol. Biochem. 15, 183–194. 10.1159/000083651 – DOI PubMed

Schaka

Related Posts

Cannabis/Cannabinoids for Treating COVID-19 Associated Neuropsychiatric Complications

Craving and emotional responses to trauma and cannabis cues in trauma-exposed cannabis users: Influence of PTSD symptom severity

Phytocannabinoids and schizophrenia: Focus on adolescence as a critical window of enhanced vulnerability and opportunity for treatment

Drake Invests in Bullrider and Becomes a Partner and Advisor

Signez la pétition !!!

 

846 signatures

Pétition ASBL Cannabis Belgique

Pourquoi une pétition ?

Nous sommes des personnes qui en avons assez de devoir aller dans la rue et avoir affaire à des réseaux criminels sans savoir où cela va nous conduire par après.

Nous sommes des personnes ayant des maladies, qui pour certaines sont rares, et utilisant pour médication le cannabis sous diverses formes (CBD,THC,THCv,CBDa,,,) sous l'accord de notre médecin.

Nous sommes des personnes responsables et honnêtes qui avons une vie épanouie et sans problèmes de vie ou sociaux.

Nous avons également une passion pour la plante de cannabis en elle-même et la cultiver est notre bonheur. De plus, nous pouvons nous soigner avec notre médication sans avoir peur des produits ou autres additifs contenus dans une plante que l'on peut trouver autre part.

Nous souhaitons pouvoir avoir notre médicament dans les normes de la santé publique, car un cannabis sain aide à réduire les frais de santé parfois conséquents pour la collectivité et le malade lui-même.

Nous sommes également des personnes responsables avec un rôle dans la société qui en avons assez d’être considérés comme des « hippies ou autres drogués », nous avons juste choisi notre médication et celle-ci a apporté les preuves de son efficacité dans le monde.

Nous connaissons déjà les produits dérivés comme le CBD et le THC que nous maîtrisons pour nous aider dans notre maladie « Je précise que nous ne sommes pas médecin et que nous nous basons sur 20 ans d’expérience médicale du cannabis des membres de notre ASBL et l'avis du médecin de famille ».

Nous désirons simplement ne plus nous cacher, et pouvoir aider les autres personnes le souhaitant.

Nous somme soucieux des ados et de la prévention à leur égard. Effectivement, nous sommes les acteurs parfaits pour répondre aux questions qu’ils se posent vu notre expérience cannabique et, de plus, nous pourrons leur expliquer les risques qu’ils encourent en achetant du cannabis dans la rue.

Le projet complet peut être demandé via mail " info@mcb.care " et sur le site internet : " http://mcb.care "

@ASBL McB

**votre signature**

Partagez avec vos amis

Articles récents

Catégories