Cytotoxicity of Thai Cannabis sativa L. Extract on Various Types of Normal Cells
Keywords:
Cannabis sativa extract, Cytotoxicity, Thai Cannabis sativa, MTT assay, Neutral red uptake assayAbstract
Cannabis sativa L. is an addictive plant that has been gained dramatic attention in Thailand. According to its medical and recreational properties, this plant can be developed as a drug or commercial product and boot the country medically and economically. However, the toxicity and safety data are still limited. This research aims to study the toxicity of female inflorescence extracts of Thai cannabis to normal cell lines. The three cannabis extracts, namely PTC0601 (THC : CBD = 2 : 1), PTC0602 (THC : CBD = 10 : 1) and PTC0729 (THC : CBD = 1 : 6), were extracted using Supercritical Fluid Extraction and then quantitatively analyzed using HPLC. Cytotoxicity was investigated in normal cells, including lung (SV-80), liver (Chang-liver, Hela derivative) and kidney (HEK-293) cell lines using MTT assay. The in vitro dose estimation for acute toxicity using mouse embryo, BALB/c 3T3 cells, was also investigated using a neutral red uptake assay. The results showed that the extracts exhibited the highest cytotoxicity to kidney cells, followed by liver cells and lung cells, respectively. Neutral red uptake assay was found that PTC0602 posed the highest cytotoxicity, followed by PTC0601 and PTC0729, respectively. Which was 300 mg/kg, recommended as the initial dose for acute toxicity testing in animals. In conclusion, the three extracts exhibited toxicity to certain extents to normal cell lines and recommended at 300 mg/kg as the starting dose for in vivo acute toxicity testing. This finding could be used as preliminary toxicity and safety data. Moreover, more comprehensive research on other cultured cells or animal models should be investigated for Thai cannabis.
References
ประกาศกระทรวงสาธารณสุข เรื่อง ระบุชื่อยาเสพติดให้โทษในประเภท 5 (พ.ศ. 2563). ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 137 ตอนพิเศษ ๒๙๐ ง (วันที่ 14 ธันวาคม 2563). หน้า 33.
กรุงเทพธุรกิจ. เตรียมลุย! เส้นทางกัญชาทางการแพทย์เพิ่มมูลค่าตลาดกัญชา. [ออนไลน์]. 2564; [สืบค้น 10 ก.ค. 2564]; [6 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://www.bangkokbiznews.com/news/detail/932483.
Small E, Cronquist A. A practical and natural taxonomy for Cannabis. Taxon 1976; 25(4): 405-35.
ราชบัณฑิตยสถาน. หนังสืออนุกรมวิธานพืช อักษร ก. พิมพ์ครั้งที่ 2. กรุงเทพฯ: หจก. อรุณการพิมพ์; 2547.
Anderson LC. Leaf variation among Cannabis species from a controlled garden. Bot Mus Leafl Harv Univ 1980; 28(1): 61-9.
Hanus LO, Meyer SM, Munoz E, Taglialatela-Scafati O, Appendino G. Phytocannabinoids: a unifi ed critical inventory. Nat Prod Rep 2016; 33(12): 1357-92.
กัญชายาเสพติดหรือยารักษาโรค “สารสำคัญในกัญชามีอะไร”. [ออนไลน์]. 2563; [สืบค้น 10 ก.ค. 2564]; 13 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://masakigarden.com/สารสำคัญในกัญชา.
องค์ความรู้เรื่องกัญชาเพื่อสุขภาพ. อะไรคือ“เทอร์ปีน (Terpene)” ในกัญชา. [ออนไลน์]. 2562; [สืบค้น 7 ก.ค. 2564]; [3 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://www.cannhealth.org/content/4894/terpene.
Ehara M, Noguchi T, Ueda K. Uptake of neutral red by the vacuoles of a green alga, Micrasterias pinnatifi da. Plant Cell Physiol 1996; 37(6): 734-41.
OECD Series on Testing and Assessment No. 129. Guidance document on using the cytotoxicity tests to estimate starting doses for acute oral systemic toxicity tests. Paris: Organization for Economic Co-operation and Development; 2010.
ขนิษฐา เธียรกานนท์, ณัฐวุฒิ โตวนำชัย. แพทย์แนะไม่ให้ใช้ “กัญชา” ชะลอความเสื่อมของไต. [ออนไลน์]. 2564; [สืบค้น 13 ก.ค. 2564]; [3 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://www.bangkokbiznews.com/news/detail/930407.
สมาคมประสาทวิทยาแห่งประเทศไทย. ความคิดเห็นต่อการนำกัญชามาใช้ประกอบการรักษาในโรคระบบประสาท สำหรับบุคลากรทางการแพทย์. [ออนไลน์]. 2563; [สืบค้น 13 ก.ค. 2564]; [5 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: http://neurothai.org/images/journal/2020/vol36_no2/07%20Various%20topics.pdf.
ChoiPark WHD, Baek SH, Chu JP, Kang MH, Mi YJ. Cannabidiol induces cytotoxicity and cell death via apoptotic pathway in cancer cell lines. Biomolecules Therapeut 2008; 16(2): 87-94.
Manosroi A, Chankhampan C, Kietthanakorn B, Ruksiriwanich W, Chaikul P, Boonpisuttinant K, et al. Pharmaceutical and cosmeceutical biological activities of hemp (Cannabis sativa L var. sativa) leaf and seed extracts. Chiang Mai J Sci 2019; 42(2): 180-95.
Zagórska-Dziok M, Bujak T, Ziemlewska A, Nizioł-Łukaszewska Z. Positive eff ect of Cannabis sativa L. herb extracts on skin cells and assessment of cannabinoid-based hydrogels properties. Molecules 2021; 26(4): 802. (20 pages).
