Dendriten im Gehirn einer Maus. (Shao et al., Neuron, 2021) Psilocybin , die aktive psychedelische Verbindung in Zauberpilzen, hat einige merkwürdige Auswirkungen auf das menschliche Gehirn. Natürlich gibt es das Offensichtliche – Halluzinationen –, aber von zunehmendem Interesse für Wissenschaftler ist seine potenzielle Wirksamkeit als Antidepressivum.
A jüngster Prozess zeigte, dass Psilocybin bei der Bewältigung genauso wirksam war Depression Als am häufigsten verschriebene Art von Antidepressivum gelten selektive Serotonin-Wiederaufnahmehemmer (SSRI). Es gibt Hinweise darauf, dass Psychedelika neuronale Anpassungen auslösen können, doch was Psilocybin tatsächlich mit dem Gehirn macht und wie lange die Wirkung anhält, ist nicht genau klar.
Forscher haben dies nun an Mäusen untersucht und herausgefunden, dass die Verbindung bereits nach einer einzigen Dosis einen sofortigen und langanhaltenden Anstieg der neuronalen Verbindungen auslöste. Nach Ansicht des Teams handelt es sich um einen Befund, der helfen könnte, die antidepressive Wirkung von Psilocybin zu erklären.
„Wir sahen nicht nur einen Anstieg der Anzahl neuronaler Verbindungen um 10 Prozent, sondern sie waren im Durchschnitt auch etwa 10 Prozent größer, sodass die Verbindungen auch stärker waren.“ sagte der Neurowissenschaftler Alex Kwan der Yale University.
Es wird angenommen, dass Depressionen oft mit dem Neurotransmitter Serotonin zusammenhängen, einem Hormon, das bei der Übertragung von Signalen zwischen Regionen des Gehirns hilft. Die Wirkung von Psilocybin (und anderen serotonergen Psychedelika wie z Ayahuasca Und Meskalin ) ist auch stark an Serotonin gebunden. Dies hat Wissenschaftler dazu veranlasst Erforschen Sie ihr Potenzial als Antidepressiva - und faszinierenderweise scheinen sie ziemlich effektiv zu sein.
Da SSRIs häufig unangenehme Nebenwirkungen haben, könnten Psychedelika neue Wege zur Behandlung von Depressionen eröffnen. Aber erst, wenn wir genau verstehen, welche Wirkung diese Verbindungen auf das Gehirn von Säugetieren haben.
Zu diesem Zweck versuchte ein Forscherteam unter der Leitung des Neurowissenschaftlers Ling-Xiao Shao von der Yale University, die Auswirkungen von Psilocybin auf das Gehirn von Mäusen zu beobachten.
Sie teilten eine Mäusepopulation in drei Gruppen ein. Einem wurde als Kontrollgruppe ausschließlich Kochsalzlösung verabreicht. Eine Sekunde, positive Kontrollgruppe wurde mit dem Anästhetikum dosiert Ketamin , ein weiteres Medikament, von dem festgestellt wurde, dass es überraschende antidepressive Vorteile hat.
Der letzten Gruppe wurde offensichtlich Psilocybin verabreicht. Anschließend verfolgten die Forscher mit einem Laser-Scanning-Mikroskop die Gehirnveränderungen in allen drei Gruppen über mehrere Tage hinweg und untersuchten sie nach einem Monat erneut.
Im Vergleich zu den Kontrollen wies die Psilocybin-Gruppe eine deutliche Zunahme einer Art neuronaler Struktur auf, die dendritische Stacheln genannt wird. Dies sind kleine Vorsprünge, die sich auf den Dendriten des Neurons befinden und eine Schlüsselrolle bei der Übertragung elektrischer Signale im Gehirn spielen synaptische Plastizität .
Es ist normal, dass sich die dendritischen Stacheln etwas verändern, aber solche Bedingungen sind langfristig Stress Und Depression kann eine Atrophie der dendritischen Wirbelsäule und eine Abnahme der Dichte der dendritischen Wirbelsäule feststellen.
Auffallend war die Wirkung von Psilocybin auf die dendritischen Stacheln bei Mäusen. Im Vergleich zur Kontrollgruppe mit Kochsalzlösung war innerhalb von nur 24 Stunden nach Erhalt einer Dosis eine Zunahme der Dichte und Größe der dendritischen Dornen erkennbar, die über die nächsten Tage anhielt. Sieben Tage nach der Dosis war noch etwa die Hälfte der neuen Stacheln vorhanden. Nach 34 Tagen blieben etwa ein Drittel der neuen Stacheln bestehen.
Interessant war auch die Verteilung der neuen dendritischen Stacheln. Einige Dendriten behielten alle neuen Stacheln, die ihnen gewachsen waren, während andere sie vollständig verloren. Es ist jedoch unklar, was dies derzeit bedeutet.
Um das Ergebnis weiter zu untersuchen, verabreichten die Forscher einer zweiten Gruppe Mäuse eine Dosis, töteten sie dann 24 Stunden später und sezierten ihre Gehirne, um die dendritischen Stacheln zu zählen. Dies bestätigte die Fähigkeit von Psilocybin, im Gehirn von Mäusen neue Stacheln wachsen zu lassen.
Was schließlich die Auswirkungen auf das Verhalten betrifft, schien die Psilocybin-Mäusegruppe besser in der Lage zu sein, mit Stress umzugehen. Die Forscher stellten fest, dass die Versuchsgruppe in einer Stresssituation – leichte Elektroschocks am Fuß verabreicht – eine größere Neigung und Fähigkeit zur Flucht sowie eine erhöhte Neurotransmitteraktivität zeigte.
Der Effekt war ähnlich wie Ketamin auf die dendritische Wirbelsäulendichte, was darauf hindeutet, dass ein schneller neuronaler struktureller Umbau der Schlüssel zu Arzneimitteln sein könnte, die eine schnelle antidepressive Wirkung haben, wie etwa Ketamin und serotonerge Psychedelika.
Wie Verbindungen, die unterschiedlich auf das Gehirn wirken, die gleiche Wirkung haben, ist derzeit unklar und erfordert weitere Untersuchungen, sagten die Forscher.
Dennoch ist das Ergebnis vielversprechend.
„Es war eine echte Überraschung, solche dauerhaften Veränderungen bereits nach einer Dosis Psilocybin zu sehen.“ sagte Kwan . „Diese neuen Verbindungen könnten die strukturellen Veränderungen sein, die das Gehirn nutzt, um neue Erfahrungen zu speichern.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Neuron .