Examining the impact of circulating endocannabinoid levels on neurocognition, mood, and early cannabis use in youth enrolled in the ABCD Study

检查循环内源性大麻素水平对参加 ABCD 研究的青少年的神经认知、情绪和早期大麻使用的影响

• 批准号: 10019508
• 负责人: Cecilia J Hillard
• 金额: $ 15.27万
• 依托单位: UNIVERSITY OF WISCONSIN MILWAUKEE
• 依托单位国家: 美国
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 美国
• 起止时间: 2019-09-30 至 2024-02-29
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://reporter.nih.gov/project-details/10019508
• 关键词: 2-arachidonylglycerol; Address; Adolescence; Adolescent; Adolescent Development; Adult; Affective; Age; Age of Onset; Alcohol or Other Drugs use; Animals; Anxiety; Behavioral inhibition; Biological Assay; Blood; Brain; Brain region; CNR1 gene; CNR2 gene; Cannabis; Cognitive; Corpus striatum structure; Data; Development; Diagnosis; Emotional; Endocannabinoids; Enrollment; Female; Future; Geography; Health Campaign; Human; Knowledge; Ligands; Link; Measures; Mediating; Mental Depression; Mental Health; Moods; National Institute of Mental Health; Neurocognition; Neurocognitive; Neurons; Outcome; Parietal; Pattern; Peripheral; Play; Policies; Positron-Emission Tomography; Psychopathology; Research; Rewards; Risk; Role; Sampling; Scientist; Serum; Sex Differences; Short-Term Memory; Signal Transduction; Site; Statistical Data Interpretation; Stress; Structure; Symptoms; System; Techniques; Testing; Time; Youth; aged; anandamide; anxiety symptoms; biological adaptation to stress; brain abnormalities; cognitive development; cognitive function; data archive; depressive symptoms; early onset; endocannabinoid signaling; endogenous cannabinoid system; executive function; male; marijuana use; mood symptom; negative affect; neurodevelopment; neuron development; neurotransmission; pre-clinical; response; sex; white matter

PROJECT SUMMARY  The  endogenous  endocannabinoid  (eCB)  system  includes  cannabinoid  receptor  1  (CB1R),  CB2R,  and  two  endogenous  ligands  (N-­arachidonoylethanolamine;;  AEA  and  2-­arachidonoylglycerol,  2AG).  Animal  findings  demonstrate  that  the  eCB  system  undergoes  dynamic  changes  during  adolescence  and  suggest  a  significant  role  in  neurodevelopment,  especially  in  CB1R-­dense  prefrontal,  parietal,  striatal  and  limbic  brain  regions.  Research  in  adults  have  found  that  eCB  system  signaling  modulates  executive  functioning,  reward  response,  and  stress  and  affective  processing.  Thus,  there  is  strong  preclinical  evidence  that  the  eCB  system  plays  a  substantial  role  in  neuronal  activity  and  neurodevelopment  and  disruption  of  or  reduced  eCB  signaling  during  adolescence may result in abnormal neurocognitive development, risk for psychopathology, and increased risk  for  substance  use,  especially  cannabis  (CAN)  use.  Despite  this  evidence,  no  study  to  date  has  examined  the  role  of  the  eCB  system  on  neurocognition,  mood,  or  early  onset  cannabis  use  and  early  cannabis  subjective  effects  ex  vivo  in  human  youth  due  to  the  inherent  challenges  in  employing  invasive  techniques  [i.e.,  PET  studies  or  collecting  CSF].  However,  there  is  now  an  available  bioassay  to  measure  circulating  AEA  and  2AG  in  serum  collected  from  blood,  that  can  be  measured  ex  vivo  in  humans.  Serum  AEA  and  2AG  levels  reflect  both  peripheral  system  synthesis  and  overflow  from  the  brain and  animal  evidence  has  shown  that  circulating  and  brain  eCB  concentrations  are  robustly  and  significantly  correlated.  Further,  adult  studies  have  found  significant  associations  between  circulating  serum  eCBs  and  executive  functioning,  stress  response,  reward  signaling,  affective  processing,  mood  and  anxiety  symptoms  and  regular  CAN  use.  Notably,  studies  relating  serum eCB levels and neurocognitive, psychopathology, and CAN use outcomes have not yet been conducted  in  youth-­  despite  convincing  preclinical  evidence  that  the  impact  may  be  greater  during  these  critical  neurodevelopmental years. Thus, this R21 project will be the first to establish the link between circulating eCB  levels and neurocognitive, psychopathology, and early CAN use outcomes in a subset of 2000 youth aged 11-­ 14  who  are  already  enrolled  in  the  longitudinal  Adolescent  Brain  Cognitive  Development  (ABCD)  Study  (at  8  geographically-­diverse  research  sites).  We  will  also  examine  sex  differences  in  these  effects.  Ultimately,  this  project  will  inform  policy  and  health  campaigns  regarding  the  role  of  the  eCB  system  in  adolescent  development and provide mechanistic information regarding the long-­term impact of CAN exposure in youth.

项目摘要 内源性内源性大麻素（ECB）系统包括大麻素接收器1（CB1R），CB2R和两个 内源配体（N-芳基烯丙基甲醇胺；；动物发现 证明欧洲央行系统在青少年期间经历动态变化，并提出了重要的 在神经发育中的作用，尤其是在CB1R密集的前额叶，顶叶，纹状体和边缘大脑区域中的作用。 成人的研究发现，欧洲央行系统信号调节执行功能，奖励响应， 以及压力和情感处理。那就是有强烈的临床前证明欧洲央行系统扮演 在神经元活动和神经发育以及欧洲央行信号的破坏中的重要作用 青少年可能会导致神经认知的异常发展，心理病理风险和风险增加 供药物使用，尤其是大麻（CAN）。尽管有这些证据，但迄今为止尚未研究 欧洲央行系统在神经认知，情绪或早期发作大麻中的作用和早期大麻主观 由于采用了侵入性技术的继承挑战，在人类青年中效果的效果[即宠物 研究或收集CSF]。但是，现在有一个可用的生物测定方法可以测量循环AEA和2AG 在从血液中收集的血清中，可以在人类的体内测量。血清AEA和2ag级别反映 外围系统的合成和大脑和动物证据的溢出都表明循环 大脑欧洲央行的浓度是牢固且显着相关的。此外，成人研究发现 循环血清ECB与执行功能，压力反应，奖励之间的显着关联 信号传导，情感处理，情绪和动画符号以及常规的使用。值得注意的是，有关的研究 血清欧洲央行水平和神经认知，心理病理学和可以使用结果尚未进行 在青年中 - 尽管令人信服的临床前证据表明，在这些关键时期的影响可能会更大 神经发育年。那是这个R21项目将是第一个建立循环欧洲的链接的项目 水平和神经认知，心理病理学和早期可以在2000年的年轻人中使用结果 14名已经参加了纵向青少年脑认知发展（ABCD）研究（在8期 地理多样性研究网站）。我们还将检查这些影响的性别差异。最终，这个 项目将为有关欧洲央行系统在青少年中作用的政策和健康运动提供信息 开发并提供有关年轻人罐头暴露的长期影响的机械信息。