Psychodeliczny DOI zmniejsza lęk, celując w określone neurony w hipokampie brzusznym, oferując drogę do nowych metod leczenia pozwalających uniknąć halucynacyjnych skutków ubocznych.
Od wieków rdzenne kultury stosowały psychodeliki, a dowody empiryczne wykazują ich zdolność do zmiany nastroju i percepcji. W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie tymi substancjami ze względu na ich potencjalne korzyści terapeutyczne w leczeniu schorzeń psychicznych, takich jak stany lękowe i depresja. Mimo to podstawowe mechanizmy, dzięki którym psychedeliki wpływają na nastrój i zachowanie, pozostają niejasne.
Zespół badaczy pod kierownictwem prof. Vidity Vaidyi z TIFR Mumbai, we współpracy z grupami badawczymi z Cornell w Kolumbii i Uniwersytet Yale’a zmapowali dokładną część mózgu i specyficzną klasę neuronów w tym obszarze mózgu, która odpowiada za zmniejszenie lęku spowodowanego ostrym leczeniem psychedelicznym DOI.
Wpływ DOI na lęk i mózg
Psychodeliczny DOI podawany ogólnoustrojowo szczurom lub myszom, zmniejsza zachowania lękowe podczas zadań behawioralnych typu podejście-unikanie, takich jak test labiryntu na podwyższonym plusie i test otwartego pola. Aby precyzyjnie wskazać część mózgu, która reaguje na DOI i kieruje tym zmniejszeniem zachowań lękowych, lokalne wlewy leku do docelowych obszarów mózgu odkryły kluczową rolę brzusznego hipokampu w pośredniczeniu w tym efekcie psychedelicznego DOI.
Co więcej, badanie ujawniło, że psychedeliczny DOI jest ukierunkowany na: serotonina2A receptor w hipokampie brzusznym, aby wywierał wpływ na stany lękowe. Jednocześnie zespół wykluczył także udział innych obszarów mózgu, w tym kory przedczołowej i ciała migdałowatego.
Uderzające było to, że hipokamp brzuszny, choć niezbędny do zmniejszenia lęku wywołanego przez DOI, nie przyczynił się do halucynacji, co podkreśla, że psychodeliki kierują się na różne części mózgu, powodując wiele zmian w zachowaniu.
Mechanizmy neuronowe stojące za skutkami DOI
Badania elektrofizjologiczne ujawniły, że psychedeliczny DOI zwiększa wyzwalanie dodatnich pod względem parwalbuminy, szybko rosnących neuronów interneuronów w hipokampie brzusznym, które wyrażają serotoninę2A chwytnik. To zidentyfikowało potencjalny wyzwalacz komórkowy, dzięki któremu psychodeliczny DOI może zmniejszyć zachowania lękowe.
Aby to przetestować behawioralnie, zastosowano strategie chemogenetyczne w celu aktywacji tej szczególnej podklasy neuronów w hipokampie brzusznym przy braku psychedelicznego DOI, co było wystarczające do zmniejszenia zachowań lękowych w modelach zwierzęcych. Co więcej, wykorzystano model myszy z genetycznym nokautem, w którym brakowało serotoniny2A receptora w mózgu i ciele, selektywne przywracanie serotoniny2A receptor na neuronach parwalbuminy był wystarczający do przywrócenia spadku lęku, który był obserwowany podczas leczenia psychedelicznym DOI w hipokampie brzusznym.
Łącznie, korzystając z badań genetycznych, farmakologicznych, elektrofizjologicznych i behawioralnych, zespół zidentyfikował szybko wykazujące parwalbuminę interneurony w brzusznym hipokampie jako komórkowy wyzwalacz, dzięki któremu psychodeliczny DOI może zmniejszyć lęk.
Dostarcza to pierwszego dowodu na wyraźne mapowanie dokładnej populacji neuronów i obszaru mózgu, na który oddziałuje psychodelik w celu wpływania na zachowania lękowe. Ponieważ wykazało również, że ten obwód mózgowy nie wywołuje zmienionej percepcji i halucynacji, otwiera intrygującą możliwość stosowania leków inspirowanych psychedelikami, które mają potencjał terapeutyczny w leczeniu zaburzeń lękowych, nie wywierając jednocześnie silnych efektów halucynacyjnych.
Odniesienie: „Brzuszne interneurony parwalbuminy hipokampa bramują ostre działanie przeciwlękowe serotonergicznego psychedelicznego DOI” autorstwa Praachi Tiwari, Pasha A. Davoudian, Darshana Kapri, Ratna Mahathi Vuruputuri, Lindsay A. Karaba, Mukund Sharma, Giulia Zanni, Angarika Balakrishnan, Pratik R Chaudhari, Amartya Pradhan, Shital Suryavanshi, Kevin G. Bath, Mark S. Ansorge, Antonio Fernandez-Ruiz, Alex C. Kwan i Vidita A. Vaidya, 24 września 2024 r., Neuron.
DOI: 10.1016/j.neuron.2024.08.016
Finansowanie: Departament Energii Atomowej, Fundacja Sree Padmavathi Venkateswara (SreePVF), Vijayawada, Andhra Pradesh (VAV), granty NIH/NIMH, One Mind — COMPASS Rising Star Award (ACK), stypendium NIH/NIDA, szkolenie naukowców medycznych NIH/NIGMS Grant, grant NIH, stypendium Sloan Fellowship, grant badawczy Whitehall, stypendium Klingenstein-Simons Fellowship (AF-R), granty NIH, grant NIH, nagroda Sackler Institute Award i grant NIH, stypendium badawcze National Science Foundation Graduate Research Fellowship
