一旦我们弄清楚如何消除它的副作用，大麻就会改变药物

比如说你现在吸大麻。它会对你的大脑和身体产生影响。你可能会变得过度兴奋和咯咯地笑。你可能会感到放松和内省。你可能会变得偏执、饥饿、昏昏欲睡。

这些是大麻中主要的精神活性化合物四氢大麻酚对你和你体内数万亿细胞的影响。由于大麻中的化合物能够刺激我们的感觉，一些人使用大麻来对付慢性疼痛、焦虑和其他健康问题。

但是四氢大麻酚只是大麻素分子中的一种化合物，即使你不使用大麻或从大麻中提取的产品，也可以在你体内找到大麻素。

现在，你的身体正在自行生长大麻素，以使身体正常运转。它利用内源性大麻素系统，调节情绪、食欲和其他感觉。

东北大学制药生物技术系主任Alexandros Makriyannis和George D. Behrakis说，有很多方法可以在实验室中设计新分子来调节内源性大麻素系统，控制导致焦虑、慢性疼痛和其他生理过程的生化反应。

在此之前，Makriyannis的团队是东北药物发现中心通过合成的新化合物对大麻素受体1型结构进行成像的研究团队的一员。Matthew Modoono/东北大学拍摄

马克里扬尼斯也是化学和化学生物学教授，他正在寻求合成这些分子。这个想法是利用大麻素的好处，就像大麻中发现的那样，同时把潜在的负面影响抛在脑后。

“我们可以生产治疗疼痛的药物，治疗肝脏疾病的药物，以及治疗睡眠的药物——通过制造能够更精确地打开或关闭这些开关的分子，我们可以生产各种各样的药物，”东北大学药物发现中心主任Makriyannis说。

在《细胞》杂志上发表的一篇新论文中，包括马克里扬尼斯在内的一组科学家首次揭示了人体内源性大麻素受体的完整三维结构。内源性大麻素受体是人体细胞中负责大麻素作用的蛋白质。

研究小组的发现为我们提供了一种对人体细胞中两种大麻素受体CB2结构的全面了解。

Makriyannis说，新发现的结构使科学家能够解释四氢大麻酚等大麻素分子对人体的影响，并将用于开发新的治疗药物。

“你可以用它作为基础来开发新的分子，新的键来调节这种蛋白质的功能，”他说。“我们可以根据不同的情况，做出不同的口味。”

我们所有的细胞——在我们的大脑、肺、肾、肝内——都包裹着两种类型的蛋白质，这两种蛋白质只对大麻素类化合物敏感。Makriyannis认为这些受体蛋白是开关。他说，大麻素就像特殊的钥匙，以不同的方式开启和关闭这些开关。

Makriyannis说:“一旦你知道了这种受体的结构，你就可以知道它是如何调节后产生不同效果的机制。”“如果你改变那个键，你可能会得到不同类型的效果。”

蛋白质在我们的细胞内承担了大部分的重任。它们由长而复杂的氨基酸链组成，这些氨基酸发挥着重要的功能，协调着维持我们生命的所有细胞和高级功能。

为了完成它们的工作，蛋白质依赖于它们的形状。例如，抗体蛋白的结构使它们能够对抗进入我们身体的病原体。畸形的蛋白质会导致阿尔茨海默病或囊性纤维化等疾病。

Makriyannis专注于绘制大麻素受体的精确结构，从而制造出与自身形状完全吻合的新分子，从而控制内源性大麻素系统的不同功能。

绘制这些结构的主要挑战之一是受体的分子相似性。虽然它们非常相似，但它们在我们体内发挥着不同的功能。

大麻素受体1，或称CB1，在控制食欲和情绪紊乱方面起着关键作用。CB2参与免疫系统，如癌症和肝、肾纤维化等疾病。

Makriyannis说，有了正确的分子，这些受体就可以在靶向治疗药物中随意开关。有不止一种键可以移动这些开关。

他说:“你可以让它们完全关闭，或者部分开启，或者超级开启。”“或者你可以在大脑中激活它们，或者在肝脏中激活它们，但不是在大脑中——你可以玩很多，这就是我们一直在做的。”

直到最近，研究人员才对CB2的结构有了完整的认识。这使得大麻素的治疗潜力难以最大化，因为之前设计新药的努力产生的治疗方法并不完全有效，而且还可能带来副作用。

2016年，马克里扬尼斯的团队绘制了CB1的结构。在2019年绘制了第二种受体的off结构后，该团队现在已经完成了一个路线图，揭示了两种受体激活或失活的不同机制。

他说，这有助于马克里扬尼斯和其他科学家对新分子进行微调，从而改进各种治疗方法。

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Makriyannis说:“我们的一种更高级的化合物可能被称为中性大麻素拮抗剂。”“我们正试图将其用于治疗肝脏疾病，尤其是肝硬化和肝纤维化。”

马克里扬尼斯还考虑了涉及长期慢性疼痛和心理健康的复杂情况。

Makriyannis说:“另一种化合物是CB2激动剂，它可以激活CB2受体，可以保护人们免受神经性疼痛。”“我们还开发了一种睡前服用的药片，这是PTSD最困难的部分之一。”

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