Naukowcy wykonali ważny pierwszy krok na gruncie badań efektów psylocybiny - substancji czynnej "magicznych" grzybków - na poziomie komórkowym i genetycznym. Ich odkrycia, opublikowane w Scientific Reports, wskazują, że pojedyncza dawka psylocybiny wywołuje u muszek owocówek długotrwały efekt przeciwdepresyjny.
Psylocybina może głęboko odmienić sposób, w jaki dana osoba doświadcza świata, powodując zmiany w nastroju, percepcji zmysłowej, postrzeganiu czasu i poczuciu własnej wartości. Wstępne badania wskazują, że połączenie psylocybiny ze wspomagającą psychoterapią może przynieść trwałą poprawę u pacjentów z poważnymi zaburzeniami depresyjnymi (Major depressive disorder, MDD).
Test wymuszonego pływania należy do modeli prowadzenia badań na zwierzętach najczęściej stosowanych do oceny działania leków przeciwdepresyjnych poprzez rejestrację zachowania gryzoni w obliczu nieuchronnego zagrożenia. Autorzy obecnego badania zaadaptowali test wymuszonego pływania do użycia go u Drosophila melanogaster, znanej powszechnie jako muszka owocowa. Owady te odegrały swego czasu kluczową rolę w badaniach genetycznych, a ich systemy neuroprzekaźnikowego są podobne do systemów ssaków.
"Badam muszki owocowe od czasu mojej pracy doktorskiej i od tego czasu przyglądam się, w ramach mojego ogólnego programu badawczego, efektom działania na nie psychodelików i leków oddziałujących na receptory serotoniny" - powiedział autor badania Charles D. Nichols, profesor farmakologii w Louisiana State University Health Sciences Center w Nowym Orleanie.
"Serotonina i jej receptory są u muszek zaangażowane w kilka kluczowych zachowań, które dzielą ze ssakami i ludźmi, w tym wiele aspektów interakcji społecznych, uczenia się i pamięci. Muszki owocowe stanowią wspaniały model genetyczny do wyjaśniania mechanizmów działania leków i zachowań na poziomie komórkowym i badanie ich pozwala na szybsze dokonywanie ustaleń, niż w wypadku badania organizmów ssaków."
W nowym badaniu stwierdzono, że powtarzane dawki leku przeciwdepresyjnego citalopram zmniejszały nieruchliwość u muszek owocowych podczas testu wymuszonego pływania. "Przypomina to działanie SSRI na ludzi, gdzie do wytworzenia efektu przeciwdepresyjnego potrzebne jest systematyczne dawkowanie" - zauważyli badacze.
Psylocybina również okazała się mieć działanie podobne do antydepresyjnego. Pojedyncza dawka substancji psychodelicznej podana kilka dni przed testem wymuszonego pływania zmniejszała nieruchliwość.
"Zdolność pojedynczej ekspozycji na psylocybinę do długotrwałej zmiany zachowania i biologii neuronalnej w sposób podobny do leków przeciwdepresyjnych typu SSRI wskazuje, że efekty psylocybiny (i prawdopodobnie też innych psychodelików) są w wysokim stopniu tożsame na kolejnych szczeblach drabiny ewolucyjnej [highly evolutionarily conserved]." - powiedział Nichols w rozmowie z PsyPost.
"Oznacza to, że być może będziemy mogli wykorzystać muszki owocowe w szybkich i istotnych eksperymentach genetycznych, aby zidentyfikować kluczowe mechanizmy leżące u podstaw tego, jak psylocybina zmienia zachowania w sposób podobny do antydepresantów. Wiedza o tym, jak psylocybina zmienia neurobiologię na poziomie molekularnym i genetycznym doprowadzi, miejmy nadzieję, do rozwoju i udoskonalenia wykorzystania psychodelików w leczeniu zaburzeń psychicznych."
Jedną z przewag użycia muszek owocowych nad gryzoniami jest szybkość. Muszki owocowe rozmnażają się szybko i żyją krótko, co pozwala na szybsze przeprowadzenie badania. "Wcześniej opracowaliśmy modele z użyciem szczurów, w których już jedna dawka psylocybiny daje bardzo długotrwałe efekty przeciwdepresyjne" - powiedział Nichols. "Te modele są pracochłonne i ich użycie zajmuje od początku do końca kilka miesięcy".
Ale wykorzystanie muszek owocowych wiąże się z oczywistym ograniczeniem - owady te są zupełnie inne niż ludzie.
"Muszki owocowe prawdopodobnie nie dostają 'depresji' (myszy czy szczury też nie - depresja jest zaburzeniem ludzkim)" - wyjaśnił Nichols. "Jesteśmy ograniczeni do badania tego, jak lek zmienia fizjologię neuronalną istotną dla konkretnego zachowania, a nie stanu psychicznego. Na przykład: test wymuszonego pływania sam w sobie nie mierzy specyficznego zachowania obserwowanego u ludzi, ale u gryzoni jest wysoce predykcyjny dla skuteczności leków przeciwdepresyjnych u ludzi. Niemniej jednak, podstawowe procesy są zachowane, a badania muszek owocowych doprowadziły już do wglądu w biologię człowieka w kilku obszarach."
"Obszary otwarte dla dalszych badań obejmują określenie, który lub które receptor(y) neuroprzekaźnika pośredniczą w efektach psylocybiny i czy inne receptory, które aktywują ten sam cel, mają podobne efekty, zidentyfikowanie u muszek innych efektów istotnych dla efektów antydepresyjnych u ludzi, na które mogą mieć wpływ na psychodeliki, i wreszcie określenie molekularnych i genetycznych mechanizmów leżących u podstaw efektów psylocybiny w celu zmiany zachowań istotnych dla badania depresji u ludzi."
Badanie, "Validation of the forced swim test in Drosophila, and its use to demonstrate psilocybin has long-lasting antidepressant-like effects in flies", zostało opublikowane 15 czerwca 2022 roku.
