Псилоцибін перебудовує зв'язки мозку без галюцинацій
Дослідники з Каліфорнійського університету в Санта-Крусі з'ясували, як псилоцибін змінює зв'язки між нейронами. У мишей речовина швидко запускала ріст нових контактів і водночас прибирала частину старих.
Роботу опублікував журнал Nature Neuroscience. Провідним автором став аспірант Джейкоб Бейкер, старшим автором - професорка молекулярної і клітинної біології Ї Цзо.
Псилоцибін - це психоактивна сполука з так званих чарівних грибів. В останні роки її вивчають як можливу основу ліків від депресії та посттравматичного стресового розладу.
Головне питання полягало в іншому. Чи потрібні для лікувального ефекту самі галюцинації, чи мозок можна перебудувати без них.
Такі сполуки називають психопластогенами. Вони здатні швидко перебудовувати структуру нейронних мереж, хоча інтерес до них надовго згасав після заборони психоделіків у сімдесятих роках минулого століття.
Як дивилися на живі зв'язки
Команда використала двофотонну мікроскопію. Цей метод дозволяє тижнями спостерігати окремі нейрони у живому мозку і бачити найменші зміни їхньої будови.
У центрі уваги опинилися дендритні шипики. Це крихітні вирости на відростках нейронів, через які клітини обмінюються сигналами і утворюють синапси.
Уже за добу після введення псилоцибіну кількість нових шипиків помітно зросла. Речовина не лише запускала їхню появу, а й прискорювала їхнє дозрівання.
Зазвичай молоді шипики мають незрілу форму і швидко зникають. Під дією псилоцибіну значно більше їх перетворювалося на великі грибоподібні структури.
Такі зрілі контакти стабільніші. Вони мають багато рецепторів і здатні довго утримувати сильні сигнали, пов'язані з пам'яттю і настроєм.
Здоровий і стресований мозок реагують по-різному
Ефект залежав від стану мозку до досліду. У здорових мишей сплеск нових зв'язків був тимчасовим, а за три тижні показники поверталися ближче до вихідних.
При цьому старі контакти, що існували до введення речовини, поступово зникали. Здоровий мозок ніби оновлював свою схему, зберігаючи загальну рівновагу.
Інша картина виникла у мишей після тривалого стресу. Така модель відтворює стани, схожі на людську депресію, за якої контакти між нейронами масово губляться.
У стресованих тварин псилоцибін дав сильніший сплеск нових шипиків. Одночасно він зупинив надмірну втрату вже наявних зв'язків.
Тобто речовина не просто додає контакти всім підряд. Вона інакше працює там, де схема мозку вже пошкоджена стресом, зазначила Ї Цзо.
Команда також знайшла конкретну групу коркових нейронів, без якої перебудова не запускається. Саме ці клітини виявилися вузлом, де вирішується доля нових синапсів.
Пластичність можна відділити від галюцинацій
Ключовим виявився рецептор серотоніну 2A. Саме з ним взаємодіє псилоцибін на поверхні нейронів, і саме він вважався джерелом психоделічного ефекту.
Дослідники зосередилися на пірамідних нейронах п'ятого шару кори. Це головні вихідні клітини кори, багаті на такі рецептори.
Коли рецептори повернули лише цим клітинам, псилоцибін знову запускав ріст синапсів. Але характерного посмикування головою у тварин не виникало, а саме його вважають тваринним аналогом галюцинацій.
Коли рецептори у цих клітинах навпаки вимкнули, картина змінилася на протилежну. Нові зв'язки не росли, а посмикування головою повністю збереглося.
Це розділення відкриває шлях до аналогів без психоделічного ефекту. За задумом авторів, такі сполуки могли б давати швидку і тривалу користь при депресії без галюцинацій.
Автори чесно називають межі роботи. Усі дані отримано на мишах, а шлях від клітинного механізму до ліків для людей довгий, потрібні окремі клінічні дослідження.
Інтерес регуляторів тим часом зростає. У США псилоцибін раніше отримував статус проривної терапії, а восени відбулися публічні слухання про можливе медичне застосування психоделіків.
Окреме застереження стосується самостійних експериментів. Дослід проводили у контрольованих умовах лабораторії, і його результати не роблять псилоцибін готовим засобом від депресії чи тривоги.
Поки що головний результат вужчий і від того цінніший. Мозок можна налаштувати на перебудову окремим клітинним шляхом, і цей шлях тепер відомий поіменно.