GRAS FÜR DEN STAAT

„Ich baue Cannabis für die Regierung an.“ Das können weltweit nur wenige Menschen von sich sagen. Mahmoud ElSohly ist einer davon. Sein Institut ist die einzige legale Produktionsstelle für Cannabis auf staatlicher Ebene. Das Blütenmaterial wird nicht nur an andere Wissenschaftler für Forschungszwecke weitergegeben. Das Marijuana Project führt auch eigene Untersuchungen durch.

„Tetrahydrocannabinol (THC) und weitere Cannabinoide wurden im Jahr 1964 zum ersten Mal isoliert. Danach entstand die Notwendigkeit, diese Stoffe in entsprechenden Mengen zur Verfügung zu haben, um sie untersuchen zu können.“

Seit dem Jahr 2012 haben zahlreiche Bundesstaaten in den USA das strikte Verbot von Cannabis gelockert oder dieses komplett legal für die Bevölkerung zugänglich gemacht. Die jeweiligen Regulierungen reichen jedoch nur bis zur Bundesstaatsgrenze. Auch wenn viele Patienten bereits von medizinischem Cannabis profitieren, gilt die Pflanze auf nationaler Ebene nach wie vor als illegale Drogen ohne jeglichen medizinischen Nutzen. Bundesweit gibt es nur eine einzige Stelle, die Cannabis legal anbauen und verarbeiten darf. Dabei handelt es sich um das Marijuana Research Project an der Universität von Mississippi. Die Institution ist angegliedert an das National Institute on Drug Abuse (NIDA), welches dafür zuständig ist, Cannabis und Cannabisprodukte im Rahmen des Drug Supply Programs für Forschungszwecke herzustellen und Wissenschaftlern zur Verfügung zu stellen. Leiter des Marijuana Research Projects ist Mahmoud ElSohly. Nach seinem Abschluss an der University of Pittsburg im Jahr 1975 kam ElSohly nach Mississippi und wurde Teil des Marijuana Projects, dessen Leitung er im Jahr 1981 übernahm.

STAATLICHE JOINTS

„Unsere Aufgabe ist es, Cannabis anzubauen und gegebenenfalls weiterzuverarbeiten“, sagt ElSohly. Dazu gehört auch die Anfertigung von Cannabiszigaretten. ElSohlys Mitarbeiter drehen also quasi Joints im Auftrag des Staates. Das ist bemerkenswert, denn auf föderaler Ebene ist Cannabis nach wie vor als illegale Droge ohne medizinischen Nutzen eingestuft. Diese standardisierten „Forschungsobjekte“ werden anschließend von Forschern im ganzen Land verwendet, und manchmal sogar außerhalb der USA.

NEUES FORSCHUNGSOBJEKT

„Tetrahydrocannabinol (THC) und weitere Cannabinoide wurden im Jahr 1964 zum ersten Mal isoliert. Danach entstand die Notwendigkeit, diese Stoffe in entsprechenden Mengen zur Verfügung zu haben, um sie untersuchen zu können“, erklärt ElSohly. Sein Labor stellt daher auch Cannabisextrakte her und isoliert verschiedene Cannabinoide wie THC, CBD, CBG oder CBN.

„Mit THC hatte man damals das Molekül gefunden, welches für die psychoaktive Wirkung von Cannabis verantwortlich ist. Jetzt geht es darum, den Stoff und seine Wirkung besser zu verstehen“, erläutert er das Interesse der Forscher.
Um aussagekräftige Studien zu erhalten, war standardisiertes Cannabis nötig. 1976 entschied die US-Regierung, eine Einrichtung zu schaffen, die Marihuana für Forschungszwecke anbaut. Unter der Single Convention on Narcotic Drugs der Vereinten Nationen kann nur die Regierung selbst Substanzen wie Cannabis zugänglich machen. Deshalb musste eine Abteilung innerhalb der Regierung geschaffen werden. Dafür wurde das National Institute on Drug Abuse (NIDA) bestimmt.

„Wir arbeiten von Anfang an mit der DEA [Drug Enforcement Administration] zusammen. Die Behörde beschaffte für uns Cannabissamen aus Ländern wie Mexiko, Kolumbien oder Jamaika.“ Diese Samen wurden dann genutzt, um den Anbau zu beginnen. Der Großteil der Samen kam damals aus Mexiko, was daran lag, dass auch der Großteil des illegalen Cannabis, welches in die USA gelangte, aus Mexiko stammte.

In Mississippi baut man das Cannabis meist unter freiem Himmel an. Erst 2004 wurde auf gut 100 Quadratmetern eine überdachte Anlage eingerichtet. „Hier können wir samenloses Pflanzenmaterial erzeugen, sowie Ableger heranzüchten, die mit den Mutterpflanzen identisch sind.“

ElSohlys Team baut Cannabis hauptsächlich für andere Forscher an, führt aber auch eigene Untersuchungen durch. Außerdem werden verschiedene Cannabinoide isoliert, um diese kommerziell zu vertreiben. Eine der Hauptforschungsfragen, mit denen sich ElSohly in den letzten Jahren befasste, war die Suche nach anderen Einnahmemöglichkeiten neben der oralen Aufnahme und der Injektion.

HÜRDEN DER EINNAHME

„THC und CBD haben zahlreiche pharmakologische Wirkungsmöglichkeiten. Diese stehen den Patienten jedoch nicht in vollem Umfang zur Verfügung, wenn sie oral aufgenommen werden“, erläutert ElSohly die Notwendigkeit der Forschung. Mit der oralen Aufnahme seien verschiedene Umstände verbunden, die die Wirkung beeinflussen. Zum einen passiert jeder Stoff, der oral eingenommen wird, erst die Leber und wird von ihrem Metabolismus verarbeitet, bevor es die anderen Bereiche des Körpers erreicht. Diesen Umstand bezeichnet man auch als First-Pass-Effekt.

Ein anderer Nachteil ist, dass bei der oralen Aufnahme die Bioverfügbarkeit sehr gering ist. „Lediglich zwischen 6 und 13 Prozent des Wirkstoffs, der in den Magen gelangt, werden absorbiert. Das ist nicht sonderlich effektiv. Die Aufnahmemenge über den Magen ist zudem sehr schwankend. Das bedeutet, dass einige Menschen gar keinen Wirkstoff über den Magen aufnehmen können. Bei einigen Menschen können es wiederum sogar 25 oder 30 Prozent sein. Abhängig davon, wie der Körper Stoffe verarbeitet, kann ein Mensch gar nichts oder zu viel aufnehmen, wenn er z. B. eine Kapsel einnimmt“, erklärt der Forscher. Um dem entgegenzuwirken ist eine Anpassung der Wirkstoffmenge bei jedem Individuum nötig, um festzulegen, wie viel Wirkstoff in welcher Zeit aufgenommen werden soll, um den gewünschten Effekt zu erzielen.

NEUE ANWENDUNGSFORMEN

Um diese Probleme zu umgehen, ist ElSohlys Team auf der Suche nach Alternativen. Dabei befasst es sich ausführlich mit der Verwendung von Suppositorien, also Zäpfchen, die rektal oder vaginal eingeführt werden. Ein anderer Forscher hatte zuvor festgestellt, dass Delatahydrocannabinol nicht auf rektalem Weg vom Körper absorbiert werden kann. Um diesen Verdacht zu überprüfen, führten die Wissenschaftler in Mississippi ähnliche Versuche durch. Dabei versuchten sie jedoch den Körper auszutricksen, um die Aufnahme doch zu ermöglichen. Sie entwickelten sogenannte Prodrugs. Hierbei handelt es sich um wenig oder gar nicht aktive pharmakologische Stoffe, die erst durch die Verstoffwechselung im Körper ihre Wirkung entfalten. Die Bestandteile, die man vom Körper aufgenommen haben möchte, werden in eine andere Molekülverbindung eingearbeitet bzw. mit anderen Molekülen verbunden. Diese Stoffverbindung wird dann vom Körper
absorbiert. Wenn die Stoffe die Blutbahn erreicht haben, sorgen körpereigene Enzyme dafür, dass die Verbindung wieder gelöst wird. Voraussetzung für dieses Vorgehen ist, das Cannabinoid mit einem Stoff zu verbinden, der im Körper keinen Schaden anrichten kann.

Lediglich zwischen 6 und 13 Prozent des Wirkstoffes, der in den Magen gelangt, werden absorbiert.

Mit dieser Methode gelang es den Forschern, das THC in die Blutbahn zu befördern. Dadurch wird die Verarbeitung in der Leber umgangen, wie es auch beim Inhalieren der Fall ist. Die Bioverfügbarkeit ist hier höher als bei der Aufnahme durch den Magen, fügt ElSohly hinzu. Einer der wichtigsten Vorteile sei jedoch, dass die Aufnahmemenge von Individuum zu Individuum konstant ist und so die benötigte Wirkstoffmenge genau dosiert werden kann. „Jeder Körper verarbeitet Medikamente oder psychoaktive Substanzen anders. Dennoch kann so wenigstens die absorbierte Menge vereinheitlicht werden“, so der Institutsleiter. Aktuell arbeitet sein Team an der gleichen Vorgehensweise für CBD.

EXTRAKTE IM FOKUS

ElSohlys Untersuchungen fokussieren sich meist auf einzelne Bestandteile der Cannabispflanze, meist einzelne Cannabinoide. „Das ist das herkömmliche Vorgehen in der Pharmazeutik, und diesem folgen wir. Nichtsdestotrotz wächst das Interesse an Extrakten. Daher haben wir begonnen, verstärkt standardisierte Extrakte zu erzeugen, bei denen sich die Konzentration der einzelnen Bestandteile genau bestimmen lässt. Wir produzieren sowohl Extrakte mit hohem THC-gehalt, welches bereits in der Vergangenheit umfangreicher genutzt wurde, und jetzt auch eine Variante mit hohem CBD-Anteil.

Jeder Körper verarbeitet Medikamente oder psychoaktive Substanzen anders.

Die vollständige Legalisierung von Cannabis in mehreren US-Bundesstaaten, die teilweise schon einige Jahre zurückliegt, hat ElSohlys Arbeit bisher nicht beeinflusst, denn auf nationaler Ebene hat sich der Status von Cannabis bisher nicht geändert. Die Nachfrage sei seitdem auch nicht sonderlich gestiegen, aber sie sei definitiv vorhanden, sowohl für Tierversuche als auch für klinische Studien am Menschen, so der Forscher.

Im Repertoire enthalten sind Cannabissorten mit unterschiedlichem THC- und CBD-Gehalt. Diese sind notwendig, da es in zahlreichen Studien darum geht, zu analysieren, wie die Probanden auf unterschiedliche Dosierungen reagieren. Die maximale THC-Konzentration der Sorten beträgt 6 Prozent.

„In Zusammenarbeit mit den Forschern haben wir herausgefunden, dass die höchste THC-Konzentration, die die Versuchspersonen vertragen, wenn sie eine Cannabiszigarette, die keinen Tabak enthält, komplett konsumieren, bei 6 Prozent
liegt.“ Danach würde es zu starken Rauschzuständen kommen. In den Apotheken sind durchaus Sorten mit höherem Gehalt verfügbar, allerdings können hier die Patienten die Dosis entsprechend anpassen. Eine Mengenanpassung bei klinischen Studien vorzunehmen, würde jedoch die Ergebnisse verfälschen. „Um die Reaktion auf die Dosis untersuchen zu können, ist es entscheidend, dass alle Probanden exakt die gleiche Menge konsumieren. Die Probanden aufhören zu lassen, wenn sie sich ‚ausreichend‘ high fühlen, macht die Werte für die Wissenschaftler unbrauchbar“, erklärt ElSohly die Notwendigkeit, dass jeder Joint aufgeraucht wird. Die vorgedrehten Joints müssen daher auch alle die gleiche Größe haben und die gleiche Menge an Wirkstoffen enthalten.

CBD ALS SCHMERZMITTEL

Aktuell arbeitet sein Team an der CBD-Forschung. Konkret untersuchen sie die Potenz von CBD als Anästhetikum. „Die Potenz lässt sich mit Morphin oder Oxycodon vergleichen. Wenn CBD gleichzeitig mit einem dieser Stoffe gegeben wird, reduziert sich dadurch die Gefahr einer Morphinabhängigkeit.“ Dazu, wie CBD das Suchtpotenzial unterdrückt, werden aktuelle Tierversuche durchgeführt. Es gibt erste Erkenntnisse darüber, dass CBD auch die Ausprägung einer Abhängigkeit verhindern kann, wenn die Einnahme vor oder mit Beginn der Opioideinnahme begonnen wird. Andere Forscher untersuchen aktuell zudem, inwiefern Cannabis die Wirkung von Opioiden verstärken kann, ob dadurch eine Wirkstoffverringerung möglich ist. Angesicht des anhaltenden Problems der Opioidabhängigkeit in den Vereinigten Staaten, wäre das ein großer Fortschritt für die Wissenschaft.