CB1- und CB2-Rezeptoren: Wo sie sich befinden und wofür sie verantwortlich sind (Leitfaden)

Wenn Sie hören, dass CBD auf das endocannabinoide System wirkt, sprechen wir genau über die CB1- und CB2-Rezeptoren. Dies sind zwei in die Zellmembranen eingebaute Proteine, durch die der Körper Signale überträgt, die die Freisetzung von Neurotransmittern und die Immunantwort regulieren. Δ9-Tetrahydrocannabinol wurde Mitte der 1960er Jahre isoliert, aber die Rezeptoren und die wichtigsten endocannabinoiden Moleküle wurden erst zwanzig bis fünfundzwanzig Jahre später beschrieben. Dieser Leitfaden zeigt, wo beide Rezeptoren vorkommen, wie sie Signale in die Zelle übertragen und warum Cannabidiol sich ihnen gegenüber ganz anders verhält als THC. Sie finden hier auch eine Karte der Verteilung des CB1-Rezeptors im Gehirn, die durch Autoradiographie abgelesen wurde, sowie eine Erklärung, warum diese Verteilung sich auf die beobachtete Wirkung von Cannabis auswirkt. Jede Behauptung wird durch eine Übersichtsarbeit oder einen Originalbericht untermauert, auf den im Text verwiesen wird, und wo das Ergebnis aus Zellkulturen stammt, wird dies ausdrücklich hervorgehoben.

WICHTIGE INFORMATIONEN
• CB1 kommt hauptsächlich auf zentralen und peripheren Neuronen vor, und eine seiner Funktionen ist die Hemmung der Freisetzung von Neurotransmittern (Howlett et al., Pharmacological Reviews, 2002).
• CB2 wurde nicht aus Nervengewebe, sondern aus Makrophagen der Randzone der Milz kloniert (Munro et al., Nature, 1993).
• Die Autoradiographie des Gehirns zeigte die dichteste Bindung in den Ausgangskernen der Basalganglien, im Hippocampus und im Kleinhirn, und sehr selten im Hirnstamm (Herkenham et al., PNAS, 1990).
• Im Zellsystem verhielt sich CBD wie ein nicht kompetitiver negativer allosterischer Modulator von CB1 (Laprairie et al., British Journal of Pharmacology, 2015).

Was ist ein cannabinoider Rezeptor und wie überträgt er Signale?

Ein cannabinoider Rezeptor ist ein membranständiges Protein, das mit G-Protein gekoppelt ist und nach der Bindung eines Liganden eine Kaskade innerhalb der Zelle auslöst. Beide bekannten Typen, CB1 und CB2, übertragen Signale über G-Proteine zur Adenylatcyclase und zu mitogenaktivierten Kinasen, und CB1 zusätzlich zu mehreren Arten von Calcium- und Kaliumkanälen.

Der Name kann irreführend sein, da er suggeriert, dass diese Strukturen für pflanzliche Cannabinoide entstanden sind. Der Körper hat sie für seine eigenen Liganden geschaffen, und die Moleküle aus Cannabis passen einfach in denselben Bindungsort. Die Isolierung von Δ9-Tetrahydrocannabinol erfolgte Mitte der 1960er Jahre, und die Rezeptoren sowie die wichtigsten endocannabinoiden Moleküle wurden erst über zwei Jahrzehnte später identifiziert (Mechoulam und Parker, Annual Review of Psychology, 2013).

Die Unterscheidung zwischen CB1 und CB2 basiert auf der vorhergesagten Aminosäuresequenz, den Signalmechanismen, der Gewebeverteilung und der Empfindlichkeit gegenüber selektiven Agonisten und Antagonisten. Beide Rezeptoren teilen sich 48 Prozent identischer Aminosäurereste, was für einen gemeinsamen Mechanismus ausreicht, gleichzeitig aber genügend Unterschiede lässt, damit dasselbe Molekül unterschiedlich stark auf sie wirkt. Eine breitere Einführung finden Sie in der Beschreibung des endocannabinoiden Systems und seiner Mechanismen.

Wo im Körper befinden sich die CB1-Rezeptoren?

CB1 kommt hauptsächlich auf Neuronen des zentralen und peripheren Nervensystems vor. Die Autoradiographie von Gehirnschnitten mehrerer Säugetierarten, einschließlich des Menschen, hat eine evolutionär erhaltene Verteilung offenbart: Die Bindung ist am dichtesten in den Ausgangskernen der Basalganglien, nämlich im Netzbereich der Substantia nigra und im Globus pallidus, sowie im Hippocampus und im Kleinhirn.

Die Autoren dieser Arbeit haben aus der Karte zwei Schlussfolgerungen abgeleitet. Hohe Dichten im Vorderhirn und Kleinhirn deuten auf die Beteiligung von Cannabinoiden an kognitiven Prozessen und Bewegung hin. Seltene Bindung in den unteren Teilen des Hirnstamms, wo sich die Zentren für Kreislauf und Atmung befinden, könnte hingegen erklären, warum hohe Dosen von Δ9-Tetrahydrocannabinol nicht tödlich sind.

Diese Verteilung beantwortet direkt die Frage, warum THC kognitive Prozesse und Bewegung beeinflusst, aber nicht die Atmung stoppt. Außerhalb des Gehirns ist der Rezeptor auch auf peripheren Neuronen vorhanden, was das endocannabinoide System mit der Signalübertragung außerhalb des zentralen Nervensystems verbindet. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Arbeit die Verteilung der Bindungsstellen beschreibt und nicht die Stärke der biologischen Antwort in jedem dieser Bereiche.

Wo im Körper befinden sich die CB2-Rezeptoren?

CB2 hat eine ganz andere Verteilung als CB1: Er kommt hauptsächlich auf Immunzellen vor. Die Geschichte seiner Entdeckung veranschaulicht dies gut. Munro, Thomas und Abu-Shaar klonierten 1993 einen cannabinoiden Rezeptor, der nicht im Gehirn exprimiert wird, sondern in Makrophagen der Randzone der Milz.

Der Kontrast zu dem zuvor bekannten Rezeptor war deutlich. Letzterer wurde als im Gehirn vorhanden beschrieben, jedoch nicht im peripheren Bereich, mit Ausnahme eines geringen Niveaus in männlichen Kernen. Das Team suchte nach einer Erklärung für die Wirkungen von Cannabis, die nicht auf die psychoaktive Wirkung zurückzuführen sind: schmerzlindernd, entzündungshemmend, immunsuppressiv, krampflösend, den intraokularen Druck bei Glaukom senkend und das Erbrechen hemmend.

Spätere Übersichtsarbeiten bestätigten das immunologische Profil dieses Rezeptors. CB2 ist hauptsächlich auf Immunzellen vorhanden, die auch in geringerem Maße CB1 exprimieren, und beide Typen üben ein breites Spektrum immunologischer Effekte aus, einschließlich der Modulation der Cytokinfreisetzung. Aus diesem Grund werden selektive CB2-Agonisten als potenzielle entzündungshemmende Medikamente ohne psychoaktive Wirkung untersucht.

Es ist zu beachten, dass die Unterscheidung zwischen neuronalen und immunologischen Rezeptoren eine nützliche, aber keine scharfe Vereinfachung ist. Immunzellen exprimieren beide Rezeptortypen, jedoch in unterschiedlichen Verhältnissen, was bedeutet, dass eine Substanz, die selektiv auf einen von ihnen wirkt, dennoch auf Gewebe trifft, in dem der andere vorhanden ist. Für die Bewertung der entzündungshemmenden Wirkung hat dies praktische Bedeutung: Die Tatsache, dass ein bestimmtes Molekül CB2 stimuliert, schließt noch nicht die Möglichkeit zentraler Effekte aus.

Was unterscheidet CB1 von CB2?

Kurz gesagt: Sie unterscheiden sich darin, wo sie sich befinden und was sie regulieren. CB1 wirkt auf Neuronen und hemmt die Freisetzung von Neurotransmittern, CB2 wirkt auf Immunzellen und moduliert die Cytokinfreisetzung. Die folgende Übersicht fasst diese Merkmale zusammen, für die eine Quelle angegeben werden konnte.

Die Übersicht stammt aus den Übersichtsarbeiten von Howlett und Kollegen sowie aus dem ursprünglichen Bericht über die Klonierung von CB2. Die Autoren der Übersicht weisen darauf hin, dass nicht bekannt ist, ob die genannten endocannabinoiden Moleküle die einzigen oder sogar die Hauptendogenen Agonisten dieser Rezeptoren sind. Aus diesem Grund rieten sie damals davon ab, cannabinoidische Rezeptoren nach einem dieser Liganden zu benennen.

In der Tabelle fehlt eine Zeile über die Bindungsstärke der einzelnen Cannabinoide, und das ist eine bewusste Entscheidung. Übersichtsarbeiten vermerken lediglich, dass einige Liganden einen Rezeptortyp stärker stimulieren oder blockieren als den anderen. Keiner der hier zitierten Berichte gibt einen einzelnen Affinitätswert an, der fair in eine solche Übersicht eingefügt werden könnte. Eine spätere Übersicht von Pertwee und Kollegen weist auch darauf hin, dass CB1 heteromere Komplexe mit anderen G-Protein-gekoppelten Rezeptoren bilden kann, was zusätzlich die Zellantwort auf denselben Liganden verändert.

Wie interagiert CBD mit den CB1- und CB2-Rezeptoren?

CBD ist kein gewöhnlicher Agonist eines dieser Rezeptoren. In einer Studie an zwei Zelllinien, einer menschlichen Linie mit eingeführtem CB1 und einem Modell von Striatum-Neuronen, die CB1 natürlich exprimieren, verringerte Cannabidiol sowohl die Wirksamkeit als auch die Stärke von 2-AG und THC in den über Phospholipase C und ERK-abhängigen Wegen.

Der Mechanismus stellte sich als allosterisch heraus, also nicht mit dem Hauptbindungsort verbunden. CBD begrenzte die Rekrutierung von Arrestin 2 zum Rezeptor und verhinderte dadurch dessen Internalisierung, und seine Aktivität hing von der Anwesenheit polarer Reste an den Positionen 98 und 107 des extrazellulären N-terminalen Endes von CB1 ab. Die Autoren fassten dies eindeutig zusammen: Cannabidiol verhält sich wie ein nicht kompetitiver negativer allosterischer Modulator von CB1. Es ist wichtig zu betonen, dass dies Ergebnisse aus Zellkulturen sind und keine Messungen am Menschen.

Der zweite Teil der Antwort liegt außerhalb der cannabinoidischen Rezeptoren selbst, obwohl die Quelle hier von einer ganzen Klasse von Liganden spricht und nicht nur von Cannabidiol. Die Übersichtsarbeit von Pertwee und Kollegen hat Beweise gesammelt, dass cannabinoidische Liganden sowohl orthosterische als auch allosterische Interaktionen mit Zielen außerhalb von CB1 und CB2 eingehen: mit orphanen Rezeptoren wie GPR55, mit TRP-Kanälen und mit nukleären Rezeptoren, die durch Peroxisom-Proliferatoren aktiviert werden (Pertwee et al., Pharmacological Reviews, 2010). Eines dieser Ziele, der TRPV1-Kanal, beschreiben wir separat, da die Autoren der Übersicht ihn als möglichen ionotropen cannabinoidischen Rezeptor betrachten.

Hat der Körper eigene Liganden für diese Rezeptoren?

Ja, und sie sind die primären Nutzer beider Rezeptoren. Die am häufigsten genannten endogenen Agonisten sind Arachidonoylethanolamid, bekannt als Anandamid, 2-Arachidonoylglycerol und 2-Arachidonoylglycerol-Ether. Übersichtsarbeiten weisen darauf hin, dass endogene Agonisten von CB1 wahrscheinlich die Funktion von retrograden synaptischen Übertragern erfüllen.

Diese Richtung der Signalübertragung kehrt das bekannte Schema klassischer Neurotransmitter um. Das Signal läuft von der empfangenden Zelle zurück zur sendenden Zelle und hemmt die weitere Freisetzung des Überträgers. Daher wird das endocannabinoide System als Mechanismus der Rückkopplungshemmung beschrieben, der übermäßige synaptische Aktivität dämpft, anstatt sie zu verstärken.

Die Autoren der Übersichtsarbeiten sind hier vorsichtig, was auch in populären Texten beachtet werden sollte. Es ist nicht bekannt, ob die genannten Moleküle die einzigen oder sogar die Hauptendogenen Agonisten sind, und die Wirkung des gesamten Systems kann biphasisch sein: Geringere Dosen können den gegenteiligen Effekt von höheren Dosen haben. Diese letzte Einschränkung erklärt, warum einfache Übertragungen von Ergebnissen aus Zellkulturen auf Vorhersagen für den Menschen scheitern und warum eine Erhöhung der Dosis eines Produkts nicht unbedingt die beobachtete Wirkung verstärken muss. Die Übersicht von Mechoulam und Parker erinnert auch daran, dass das endocannabinoide System nicht nur im zentralen Nervensystem, sondern auch in peripheren Prozessen wirkt, sodass sein Einfluss über das hinausgeht, was auf den Rezeptorkarten des Gehirns sichtbar ist. Mehr über die Moleküle aus Pflanzen finden Sie in unserem Leitfaden, was Cannabinoide sind und wie sie wirken.

Häufig gestellte Fragen

Was sind die CB1- und CB2-Rezeptoren?

Dies sind zwei Typen von cannabinoidischen Rezeptoren, die mit G-Protein gekoppelt sind. CB1 kommt hauptsächlich auf zentralen und peripheren Neuronen vor, wo eine seiner Funktionen die Hemmung der Freisetzung von Neurotransmittern ist. CB2 ist hauptsächlich auf Immunzellen vorhanden und beteiligt sich an der Modulation der Cytokinfreisetzung. Beide teilen sich 48 Prozent identischer Aminosäurereste.

Wo genau im Gehirn befinden sich die CB1-Rezeptoren?

Die Autoradiographie von Gehirnschnitten mehrerer Säugetierarten, einschließlich des Menschen, hat die dichteste Bindung in den Ausgangskernen der Basalganglien gezeigt, nämlich im Netzbereich der Substantia nigra und im Globus pallidus, sowie im Hippocampus und im Kleinhirn. Die Bindung in den unteren Teilen des Hirnstamms ist selten, was erklären könnte, warum hohe Dosen von THC nicht tödlich sind.

Bindet CBD direkt an die CB1- und CB2-Rezeptoren?

In einer Studie an Zelllinien verhielt sich Cannabidiol wie ein nicht kompetitiver negativer allosterischer Modulator von CB1 und nicht wie ein gewöhnlicher Agonist. Es verringerte die Wirksamkeit von 2-AG und THC und verhinderte die Internalisierung des Rezeptors. Cannabinoid-Liganden interagieren als Klasse auch mit Zielen außerhalb von CB1 und CB2, unter anderem mit GPR55, TRP-Kanälen und nukleären Rezeptoren.

Welche Rolle spielt der CB2-Rezeptor im Immunsystem?

CB2 wurde aus Makrophagen der Randzone der Milz kloniert und nicht aus Nervengewebe. Er kommt hauptsächlich auf Immunzellen vor, die auch in geringerem Maße CB1 exprimieren, und beide Typen üben ein breites Spektrum immunologischer Effekte aus, einschließlich der Modulation der Cytokinfreisetzung. Daher werden selektive CB2-Agonisten als entzündungshemmende Medikamente ohne psychoaktive Wirkung untersucht.

Kann man die CB1- und CB2-Rezeptoren ohne THC stimulieren?

Der Körper tut dies selbst. Die am häufigsten genannten endogenen Agonisten sind Anandamid, 2-Arachidonoylglycerol und 2-Arachidonoylglycerol-Ether. Endogene Agonisten von CB1 spielen wahrscheinlich die Rolle von retrograden synaptischen Übertragern, also von Signalen, die von der empfangenden Zelle zur sendenden Zelle laufen. Die Autoren der Übersichtsarbeiten weisen darauf hin, dass nicht bekannt ist, ob dies die einzigen endogenen Liganden dieser Rezeptoren sind.

Warum wirkt THC psychoaktiv, CBD jedoch nicht?

Der Unterschied liegt in der Art und Weise, wie der CB1-Rezeptor besetzt wird, und in der Verteilungskarte im Gehirn. THC stimuliert CB1 in Bereichen, die für kognitive Prozesse und Bewegung verantwortlich sind. Cannabidiol stimulierte in Zellstudien den Rezeptor nicht, sondern verringerte die Reaktion auf andere Liganden als allosterischer Modulator, und ein erheblicher Teil seiner Wirkung wird Zielen außerhalb des endocannabinoiden Systems zugeschrieben.

Wenn Sie nach der Lektüre sehen möchten, in welcher Form Cannabinoide zum Verkauf angeboten werden, schauen Sie sich die Kategorie Öle an. Der oben beschriebene Rezeptormechanismus betrifft die Moleküle selbst und sagt nichts über die Wirkung eines bestimmten Produkts aus.

Der Artikel hat informativen und edukativen Charakter und stellt keine medizinische Beratung dar. Konsultieren Sie einen Arzt, bevor Sie Cannabis oder CBD zu therapeutischen Zwecken verwenden, insbesondere wenn Sie andere Medikamente einnehmen, schwanger sind oder stillen.

Autor: Michał Waluk · Veröffentlicht: 2026-08-09 · Aktualisiert: 2026-08-11