Das Endocannabinoid-System, kurz ECS, ist ein körpereigenes Signalsystem aus drei Bausteinen: Rezeptoren, körpereigenen Botenstoffen und Enzymen. Seine Aufgabe ist Regulierung – es hält Prozesse wie Schmerzempfinden, Schlaf, Appetit, Stimmung und Immunantwort in einem stabilen Bereich.
Der Name führt in die Irre: Das System heisst so, weil es über die Cannabisforschung entdeckt wurde, nicht weil es etwas mit Cannabis zu tun hätte. Es existiert bei allen Wirbeltieren und arbeitet unabhängig davon, ob jemals eine Hanfpflanze in der Nähe war.
Die drei Bausteine
Baustein Was es ist Beispiele Rezeptoren Andockstellen auf Zelloberflächen, die Signale empfangen CB1, CB2 Endocannabinoide Botenstoffe, die der Körper selbst herstellt Anandamid (AEA), 2-Arachidonoylglycerol (2-AG)
Enzyme Bauen die Botenstoffe auf und wieder ab FAAH, MAGL, NAPE-PLD, DAGL Alle drei zusammen ergeben ein System, das nicht dauerhaft läuft, sondern bei Bedarf anspringt und danach sofort wieder abgeschaltet wird. Diese Kurzlebigkeit ist kein Nebeneffekt, sondern der Kern seiner Funktionsweise.
Die Rezeptoren: CB1 und CB2
Es gibt zwei gut charakterisierte Cannabinoid-Rezeptoren. Beide gehören zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren, sitzen aber an sehr unterschiedlichen Orten.
CB1 CB2 Hauptvorkommen Nervensystem, vor allem Gehirn Immunsystem und periphere Gewebe Konkrete Orte Hippocampus, Kleinhirn, Basalganglien, Hypothalamus Milz, Immunzellen, Knochengewebe Auch vorhanden in Leber, Magen-Darm-Trakt, Fettgewebe, Skelettmuskel Haut, Darm Beteiligt an Gedächtnis, Bewegungssteuerung, Appetit, Schmerzverarbeitung Entzündungsreaktion, Immunantwort Bindet THC?
Ja, als Teilagonist – daraus entsteht die berauschende Wirkung Ja, ohne berauschenden Effekt Erstmals kloniert 1990 1993 CB1 gehört zu den häufigsten Rezeptoren im Gehirn überhaupt. Das erklärt, warum ein Eingriff in dieses System so viele verschiedene Prozesse gleichzeitig berühren kann.
Die körpereigenen Botenstoffe
Endocannabinoide sind Fettmoleküle. Anders als die meisten Botenstoffe werden sie nicht in Bläschen gespeichert und bei Bedarf ausgeschüttet, sondern erst im Moment des Bedarfs aus Bestandteilen der Zellmembran hergestellt.
Anandamid (AEA)
2-Arachidonoylglycerol (2-AG)
Entdeckt 1992 1995 Namensherkunft von «ananda», Sanskrit für Glückseligkeit chemische Bezeichnung Konzentration im Gewebe niedrig deutlich höher Wirkung an CB1 Teilagonist Vollagonist Abbauendes Enzym FAAH MAGL Aufbauendes Enzym NAPE-PLD DAGL alpha und beta Der Name Anandamid hat für viel Verwirrung gesorgt. Es ist kein Glücksmolekül und keine körpereigene Droge, sondern ein Regulator wie andere auch – der Name geht auf eine poetische Entscheidung der Entdecker zurück, nicht auf seine Funktion.
Die Enzyme
Die Enzyme bestimmen, wie lange ein Signal anhält. Wird das abbauende Enzym gehemmt, bleibt der Botenstoff länger aktiv – das ist einer der Ansatzpunkte, an denen die pharmakologische Forschung derzeit arbeitet.
Enzym Aufgabe Wirkt auf Warum relevant FAAH Abbau Anandamid Menschen mit genetisch verringerter FAAH-Aktivität haben höhere Anandamid-Spiegel MAGL Abbau 2-AG Hemmung wird als Forschungsansatz untersucht NAPE-PLD Aufbau Anandamid bestimmt, wie schnell nachproduziert wird DAGL Aufbau 2-AG wird durch Stress und Entzündung beeinflusst
Wie das System arbeitet – rückwärts und auf Abruf
Hier liegt der Punkt, den die meisten Darstellungen auslassen, obwohl er das Besondere am ECS ausmacht: Es funktioniert in die entgegengesetzte Richtung zu fast allen anderen Botenstoffsystemen.
Normalerweise sendet die vorgeschaltete Nervenzelle ein Signal an die nachgeschaltete. Beim Endocannabinoid-System ist es umgekehrt. Die empfangende Zelle stellt fest, dass sie zu stark stimuliert wird, produziert daraufhin Endocannabinoide und schickt diese zurück an die sendende Zelle. Dort docken sie an CB1 an und drosseln die weitere Signalabgabe.
Fachlich heisst das retrograde Signalübertragung. Praktisch bedeutet es: Das ECS ist kein Antriebssystem, sondern ein Bremssystem. Es greift ein, wenn etwas aus dem Ruder läuft, und zwar genau dort, wo es aus dem Ruder läuft.
Schritt Was passiert 1 Die empfangende Nervenzelle wird stark stimuliert 2 Sie stellt aus ihrer Zellmembran Endocannabinoide her – erst jetzt, nicht auf Vorrat 3 Diese wandern zurück zur sendenden Zelle 4 Dort binden sie an CB1 und reduzieren die Ausschüttung weiterer Botenstoffe 5 Die Enzyme bauen die Endocannabinoide innerhalb kurzer Zeit wieder ab 6 Das Signal ist beendet, das System steht für den nächsten Bedarf bereit
Wie THC und CBD ins System eingreifen
Pflanzliche Cannabinoide ähneln den körpereigenen chemisch genug, um mit demselben System zu interagieren. Wie sie das tun, unterscheidet sich allerdings grundlegend – und hier steht in vielen Quellen etwas Falsches.
THC CBD Bindung an CB1 bindet direkt als Teilagonist bindet kaum direkt Wirkungsweise aktiviert den Rezeptor moduliert ihn indirekt, wird als negativer allosterischer Modulator beschrieben Berauschend ja nein Weitere Ansatzpunkte CB2 TRPV1, 5-HT1A, GPR55, PPAR-gamma Einfluss auf Enzyme gering Hemmung des Anandamid-Abbaus wird diskutiert Wirkung bei Kombination stärker allein kann die THC-Wirkung dämpfen Der wichtigste Satz dazu: CBD dockt nicht einfach an CB1 an. Diese Verkürzung findet sich in unzähligen Produktbeschreibungen, ist aber falsch. CBD hat eine sehr geringe direkte Bindungsaffinität zu CB1 und CB2. Seine Effekte entstehen überwiegend über andere Wege – über die Modulation des Rezeptors, über Enzyme und über Rezeptoren, die gar nicht zum Cannabinoid-System gehören.
Der ausführliche Vergleich der beiden Substanzen steht im Beitrag Unterschied zwischen THC und CBD. Warum CBD nicht berauschend wirkt, erklärt der Beitrag Enthält CBD psychoaktive Stoffe.
Wie das System entdeckt wurde
Die Entdeckungsgeschichte ist kurz – das ECS ist ein junges Forschungsfeld. Zwischen dem ersten Rezeptorfund und der Beschreibung des zweiten Botenstoffs lagen keine zehn Jahre.
Jahr Was geschah Bedeutung 1964 THC wird isoliert und strukturell beschrieben Ausgangspunkt der modernen Cannabisforschung 1988 Bindungsstellen für Cannabinoide im Gehirn nachgewiesen Erster Hinweis, dass es einen körpereigenen Mechanismus geben muss 1990 CB1-Rezeptor kloniert Der Mechanismus ist molekular identifiziert 1992 Anandamid entdeckt Der Körper stellt eigene Cannabinoide her 1993 CB2-Rezeptor kloniert Das System reicht über das Nervensystem hinaus 1995 2-AG identifiziert Zweiter, mengenmässig dominanter Botenstoff ab 2000 Enzyme und weitere Rezeptoren charakterisiert Das Bild wird komplexer statt einfacher Zum Vergleich: Das Serotonin-System wird seit den 1950er-Jahren erforscht. Beim ECS steht die Forschung entsprechend früher – das ist bei jeder Aussage über gesundheitliche Zusammenhänge mitzudenken.
Der «klinische Endocannabinoid-Mangel» – eine Hypothese
In vielen Texten liest man, ein Mangel an körpereigenen Cannabinoiden sei die Ursache für Migräne, Reizdarm oder Fibromyalgie. Diese Idee stammt aus einer 2004 formulierten und 2016 überarbeiteten Hypothese.
Der Status ist wichtig: Es handelt sich um eine Hypothese, nicht um einen etablierten Befund. Es gibt keinen Standardtest, mit dem sich ein solcher Mangel messen liesse, und keine anerkannte Diagnose. Die Hypothese ist interessant und wird untersucht – als Erklärung für Beschwerden oder gar als Verkaufsargument taugt sie nicht.
Wer im Netz auf Aussagen wie «Sie haben wahrscheinlich einen Endocannabinoid-Mangel» stösst, sollte das entsprechend einordnen.
Häufige Missverständnisse
Aussage Status Richtig ist «CBD dockt an CB1 und CB2 an»
falsch CBD bindet dort kaum direkt und wirkt überwiegend über andere Wege «Das ECS reagiert auf Cannabis»
irreführend Das System existiert unabhängig davon; Cannabis greift nur zufällig passend ein «Anandamid ist das Glückshormon»
falsch Es ist ein Regulator; der Name geht auf die Entdecker zurück, nicht auf die Funktion «Jeder Mensch hat einen ECS-Mangel»
unbelegt Der klinische Endocannabinoid-Mangel ist eine Hypothese ohne Messverfahren «CB2 sitzt nur im Immunsystem»
vereinfacht Der Schwerpunkt liegt dort, CB2 kommt aber auch in anderen Geweben vor «Das ECS kann man mit Produkten auffüllen»
falsch Es ist ein Regulationssystem, kein Speicher «Nur Cannabis wirkt auf das ECS»
falsch Auch Bewegung, Ernährung und Schlaf beeinflussen endogene Cannabinoidspiegel Warum Menschen so unterschiedlich auf CBD reagieren, hängt unter anderem mit der individuellen Ausstattung dieses Systems zusammen – dazu gibt es den Beitrag Warum wirkt CBD bei mir nicht.
Andere Cannabinoide und das ECS
CBD und THC sind nicht die einzigen pflanzlichen Cannabinoide, die mit diesem System interagieren. Einen Überblick gibt der Beitrag zu den Cannabinoiden; einzeln behandelt werden CBG, CBN und CBC.
Dazu kommen die Terpene, die das Zusammenspiel beeinflussen – beschrieben im Beitrag zum Entourage-Effekt und den Terpenen. Welche Extraktform welche Begleitstoffe enthält, erklärt der Vergleich von Vollspektrum, Broad Spectrum und Isolat.
Warum das ECS für die Praxis relevant ist
Zwei Punkte aus diesem Wissen haben unmittelbare Konsequenzen.
Erstens die Wechselwirkungen. Weil CBD über Leberenzyme abgebaut wird, die auch für viele Arzneimittel zuständig sind, kann die gleichzeitige Einnahme den Spiegel dieser Medikamente verändern. Das hat mit dem ECS selbst nichts zu tun, gehört aber zum Gesamtbild.
Zweitens die individuelle Verschiedenheit. Rezeptordichte und Enzymaktivität unterscheiden sich von Mensch zu Mensch. Das ist der plausibelste Grund dafür, warum zwei Personen dieselbe Menge einnehmen und Unterschiedliches beschreiben.
Zu den Wechselwirkungen gibt es den Beitrag CBD Wechselwirkungen mit Medikamenten. Ob CBD abhängig machen kann, behandelt der Beitrag Macht CBD abhängig.
Rechtlicher Hinweis
Dieser Beitrag beschreibt physiologische Grundlagen und den Stand der Forschung. Er trifft keine Aussagen über gesundheitliche Wirkungen einzelner Produkte. CBD-Produkte sind in der Schweiz keine Arzneimittel und dürfen nicht als solche beworben werden.
Den rechtlichen Rahmen fasst der Beitrag CBD legal in der Schweiz zusammen.
Häufige Fragen
Was ist das Endocannabinoid-System?
Das Endocannabinoid-System ist ein körpereigenes Signalsystem aus Rezeptoren, selbst hergestellten Botenstoffen und Enzymen. Es reguliert unter anderem Schmerzempfinden, Schlaf, Appetit, Stimmung und Immunantwort und hält diese Prozesse in einem stabilen Bereich.
Wo sitzen CB1- und CB2-Rezeptoren?
CB1-Rezeptoren finden sich überwiegend im Nervensystem, vor allem im Gehirn, daneben auch in Leber, Verdauungstrakt und Muskulatur. CB2-Rezeptoren sitzen hauptsächlich auf Immunzellen sowie in Milz und Knochengewebe.
Bindet CBD an die Cannabinoid-Rezeptoren?
Nur sehr schwach. Anders als THC hat CBD eine geringe direkte Bindungsaffinität zu CB1 und CB2. Es wirkt überwiegend indirekt, indem es den CB1-Rezeptor moduliert und an anderen Rezeptoren wie TRPV1 und 5-HT1A ansetzt.
Was sind Anandamid und 2-AG?
Das sind die beiden wichtigsten körpereigenen Cannabinoide. Anandamid wurde 1992 entdeckt, 2-AG 1995. Beide werden nicht gespeichert, sondern bei Bedarf aus Bestandteilen der Zellmembran hergestellt und danach rasch wieder abgebaut.
Gibt es einen Endocannabinoid-Mangel?
Der sogenannte klinische Endocannabinoid-Mangel ist eine wissenschaftliche Hypothese, kein gesicherter Befund. Es gibt kein anerkanntes Messverfahren und keine etablierte Diagnose.
Haben Tiere auch ein Endocannabinoid-System?
Ja. Das System kommt bei allen Wirbeltieren vor und ist evolutionär sehr alt. Der CB1-Rezeptor ist bei Säugetieren über die Arten hinweg nahezu identisch aufgebaut.
Quellen
Matsuda L.A. et al. (1990): Structure of a cannabinoid receptor and functional expression of the cloned cDNA. Nature 346:561–564. DOI 10.1038/346561a0 Devane W.A. et al. (1992): Isolation and structure of a brain constituent that binds to the cannabinoid receptor. Science 258:1946–1949. DOI 10.1126/science.1470919 Munro S., Thomas K.L., Abu-Shaar M. (1993): Molecular characterization of a peripheral receptor for cannabinoids. Nature 365:61–65. DOI 10.1038/365061a0 Mechoulam R. et al. (1995): Identification of an endogenous 2-monoglyceride, present in canine gut, that binds to cannabinoid receptors. Biochemical Pharmacology 50:83–90. DOI 10.1016/0006-2952(95)00109-D Pertwee R.G. et al. (2010): International Union of Basic and Clinical Pharmacology LXXIX – Cannabinoid receptors and their ligands: beyond CB1 and CB2. Pharmacological Reviews 62:588–631. DOI 10.1124/pr.110.003004 Lu H.-C., Mackie K. (2016): An Introduction to the Endogenous Cannabinoid System. Biological Psychiatry 79(7):516–525. DOI 10.1016/j.biopsych.2015.07.028 Zou S., Kumar U. (2018): Cannabinoid Receptors and the Endocannabinoid System – Signaling and Function in the Central Nervous System. International Journal of Molecular Sciences 19(3):833. DOI 10.3390/ijms19030833 Laprairie R.B. et al. (2015): Cannabidiol is a negative allosteric modulator of the cannabinoid CB1 receptor. British Journal of Pharmacology 172(20):4790–4805. DOI 10.1111/bph.13250 Russo E.B. (2016): Clinical Endocannabinoid Deficiency Reconsidered. Cannabis and Cannabinoid Research 1(1):154–165. DOI 10.1089/can.2016.0009 Weitere Beiträge zur Forschungslage stehen in unserer Übersicht zu CBD Studien.
Was daraus für die Anwendung folgt, steht im Guide zu CBD Wirkung und Anwendungsgebieten. Unser Sortiment findest du unter CBD Öl und im CBD Shop.