Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκαν οι μηχανισμοί ρύθμισης και τροποποίησης των σημαντικών για τη συναπτική πλαστικότητα και μνήμη PKCε και ERK1/2 από τον CB1 υποδοχέα των κανναβινοειδών στο ΚΝΣ. Η μειωμένη ευαισθησία και χωρική διακριτική ικανότητα της συμβατικής ποζιτρονικής τομογραφίας δεν επέτρεψε το συσχετισμό σε πραγματικό χρόνο των δευτερογενών αλλαγών του μεταβολισμού που προκαλούνται από τα κανναβινοειδή με τη δράση της PKCε στις υπεύθυνες για τη λειτουργική μνήμη εγκεφαλικές περιοχές του επίμυ. Από την άλλη, σε νευρωνικό κυτταρικό περιβάλλον προέκυψε μια σειρά από σημαντικά ευρήματα που αφορούν τους μοριακούς μηχανισμούς μετάδοσης σήματος από τον CB1R. Η ενεργοποίηση του CB1R υποδοχέα με μεθανανδαμίδη αποκάλυψε ενεργοποίηση της ERK σε δύο φάσεις, μία στα 5 λεπτά και μία παρατεταμένη στα 15 λεπτά σε πρωτογενείς νευρώνες φλοιού νεοσσού όρνιθας (Ε7CH). Οι Ε7CH νευρώνες βρέθηκαν να εκφράζουν εξαιρετικά υψηλά επίπεδα CB1Rs, η πλειονότητα των οποίων δείχθηκε για πρώτη φορά να συνδέεται με την PKCε υπό φυσιολογικές συνθήκες. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων μας δείχνουν ότι στην πρώτη φάση ενεργοποίησης της ERK από τον CB1R μεσολαβεί διαδοχική ενεργοποίηση των Gq, PLC και της PKCε, και ότι η ενεργοποιημένη από τον CB1R PKCε αποσυνδέεται από τον υποδοχέα προκειμένου να σχηματίσει παροδικά σύμπλοκα σηματοδότησης με τις ενεργοποιημένες Src και Fyn κινάσες. Μία δεύτερη δεξαμενή CB1Rs συνδέεται με την ενεργοποίηση των Gi/o πρωτεϊνών και χρησιμοποιεί ως τελεστές επιπλέον μόρια Src και Fyn για να επάγει το δεύτερο κύμα της ενεργοποίησης της ERK στα 15 λεπτά. Περαιτέρω ανάλυση αποκάλυψε διενεργοποίηση του υποδοχέα του αυξητικού παράγοντα των ινοβλαστών (FGFR) από τον CB1R μέσω των Src και Fyn που βρέθηκε να συνδέεται με τη δεύτερη φάση της ERK ενεργοποίησης. Η διενεργοποίηση του FGFR συνοδεύεται από το σχηματισμό εξαρτώμενων από την PKCε πολυπρωτεϊνικών συμπλόκων που περιλαμβάνουν τον CB1R, τη Fyn, τη Src και τον FGFR. Η στρατολόγηση των μορίων στα σύμπλοκα βρέθηκε να αυξάνεται με το χρόνο έκθεσης στον αγωνιστή, υποδηλώνοντας ότι, επιπλέον της σηματοδότησης, τα συγκροτούμενα σύμπλοκα εξυπηρετούν και την ενδοκυττάρια κυκλοφορία των υποδοχέων. Μετά από ενεργοποίηση με μεθανανδαμίδη ανιχνεύσαμε, επίσης, μια ταχεία επιστράτευση του CB1R, καθώς και των ενεργοποιημένων μορφών της Src και Fyn, και του FGFR στις λιπιδικές σχεδίες, η ακεραιότητα των οποίων αποτελεί προϋπόθεση για το σχηματισμό του συμπλόκου. Τα αποτελέσματά μας μαρτυρούν, συνεπώς, για πρώτη φορά ότι η οδός Gq/PLC/PKCε ρυθμίζει την πρώτη φάση ενεργοποίησης της ERK, ενώ η Gi/o/Src/RTK οδός επάγει τη δεύτερη ενίσχυση της ERK ενεργοποίησης μέσω της οργάνωσης στις λιπιδικές πλατφόρμες των εγγύς γεγονότων σηματοδότησης του CB1R, δηλαδή της ενεργοποίησης της Src και της Fyn, και της διενεργοποίησης του FGFR, οδηγώντας σε νευρωνική διαφοροποίηση.