사이키델릭(Psychedelic) 약물이 뇌를 재연결하는 방법을 보여주는 연구

1. 실로신과 뇌의 수용체에 결합하는지에 대한 연구

환각제 LSD와 환각 버섯의 활성 성분인 실로신이 뇌의 수용체에 어떻게 결합하는지에 대한 새로운 연구가 밝혀졌습니다. 연구 결과는 사이키델릭이 신경 가소성의 중요한 물질인 뇌 유도 신경영양 인자(BDNF) 분자의 수용체에 결합하여 항우울제 효과를 발휘한다는 것을 시사합니다. 신경 가소성은 뇌의 연결이 스스로 재구성되어 새로운 연결을 형성하는 과정입니다. 신경 가소성은 이전에 항우울제 작용의 중요한 요인으로 조사되었습니다 .

 

이 연구는 또한 사이키델릭의 항우울 효과가 일부 사이키델릭 지지자들이 치유 과정의 필수적인 부분이라고 주장한 생생한 환각과 분리될 수 있다고 제안합니다 .

네이처 뉴로사이언스(Nature Neuroscience)에 발표된 이 연구는 전임상 단계에 있으며 연구실 접시 세포 배양 및 마우스에서 얻은 연구 결과가 있습니다.

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2. 사이키델릭(Psychedelic)의 등장

사이키델릭 약물은 급증하는 정신 건강 진단의 물결을 막을 수 없었던 정신과 약물 발견 분야에 활력을 불어 넣었습니다. 작고 제한적인 임상 시험의 유망한 결과는 우울증, 외상 후 스트레스 장애, 심지어 중독의 증상을 완화할 수 있는 약물의 가능성을 높였습니다. 이 화합물은 고전적인 선택적 세로토닌 재흡수 억제제(SSRI) 항우울제보다 훨씬 더 빠르게 작용하고 부작용이 적은 것으로 보입니다 . 

약물 진행의 주요 장애물 중 하나는 약물이 유도하는 긴 환각 여행입니다. 많은 환각제 개발은 이러한 경험을 피하려고 시도했으며, 이는 환각제 클리닉이 비용이 많이 드는 입원 환자 감독을 구현해야 하고 이러한 약물을 가정에서 사용하도록 허가하는 것을 훨씬 더 어렵게 만들 것입니다.

이제 헬싱키 대학의 과학자들이 이끄는 새로운 연구 노력은 이러한 약물이 뇌에 결합하는 방식의 핵심을 파헤쳐 환각 없는 환각제로 가는 길을 계획했습니다.

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3. 사이키델릭에 대한 분자 심층 연구

연구자들은 사이키델릭 화합물인 LSD와 실로신이 접시의 뉴런에 결합하는 방식을 평가할 수 있는 일련의 생화학 기술을 사용했습니다. 신경 가소성의 동인으로서 사이키델릭의 역할을 고려할 때, BDNF와 그 수용체인 TrkB가 연구 그룹의 주요 목표였습니다. 그들은 LSD가 SSRI 플루옥세틴과 빠르게 작용하는 항우울제 케타민보다 TrkB에 1,000배 더 강력하게 결합한다는 것을 발견했습니다.

그런 다음 그들은 LSD가 TrkB를 붙잡기 위해 사용하는 결합 부위를 추가로 확인하여 그것이 신경 세포막에 걸쳐 있는 수용체 부분을 표적으로 한다는 것을 보여주었습니다. 단백질의 어느 부분이 결합에 중요한지 정확히 특성화하기 위해 연구자들은 미묘하게 다른 TrkB 수용체를 가진 유전적으로 돌연변이 된 뉴런을 사용했습니다. 단백질 사슬의 단일 아미노산을 변경한 이러한 변화 중 적어도 하나는 SSRI가 TrkB에 결합할 수 있는 방식을 손상했지만 LSD에는 영향을 미치지 않았습니다. 이 발견은 다른 돌연변이와 공유되지 않았으며, 두 약물이 유사하지만 미묘하게 다른 결합 영역을 공유함을 시사합니다.

그런 다음 팀은 사이키델릭 결합이 뉴런의 TrkB 수준을 증가시키지 않고 대신 생체 분자 구명 뗏목처럼 수용체가 뉴런 표면에 더 가깝게 떠다니도록 도와 프로에 결합하는 것을 훨씬 더 쉽게 만든다는 것을 입증했습니다. -가소성 단백질 BDNF.

쥐와 사람의 우울증
마지막으로 연구원들은 TrkB 신호가 환각제를 투여한 쥐에게 어떤 영향을 미치는지 조사했습니다. 생쥐의 정신 장애를 연구하는 것은 어려운 일입니다. 생쥐의 불쾌감을 확인하기 위해 인터뷰를 할 수 없기 때문에 행동 연구는 동물이 스트레스 상황에 어떻게 반응하는지에 초점을 맞추는 경향이 있습니다. LSD를 투여한 쥐는 항우울제와 유사한 반응을 보였지만 분자가 TrkB에 결합하는 방식을 방해하도록 돌연변이 된 쥐는 그렇지 않았습니다. 이 후자의 마우스는 세로토닌 수용체의 활성화를 확인하기 위해 현장에서 사용하는 특징적인 "머리 경련"을 여전히 보여주었습니다. 이것은 세로토닌 5-HT2A 수용체가 아닌 TrkB가 환각제의 정신 건강 향상의 핵심 매개체임을 시사합니다.

이 발견은 환각제를 사용하지 않는 환각제가 효과가 있는지에 대한 현장의 논쟁을 더욱 부채질할 것 같습니다. 이러한 화합물을 테스트하는 인체 내 임상 시험은 올해 시작될 예정이며 환각 정신 의학의 발전을 정의할 작업입니다 .

 

내용 요약:

소제목: 사이키델릭 연구: LSD와 실로신이 뇌 수용체에 결합하여 항우울 효과 발휘

 

⊙새로운 연구에서 LSD와 실로신이 뇌의 수용체에 결합하여 항우울 효과를 발휘한다는 것이 밝혀졌다.
이 연구는 사이키델릭이 신경 가소성과 관련되어 있으며, 항우울제 작용의 중요한 요인이 될 수 있다는 것을 시사한다.

 

⊙연구는 네이처 뉴로사이언스에 발표되었으며, 전임상 단계에서 이루어진 실험 결과를 기반으로 한다.
사이키델릭 약물은 우울증 및 외상 후 스트레스 장애 등의 증상을 완화할 수 있는 가능성을 제시하며, 부작용이 적은 것으로 보인다.

 

⊙환각을 경험하지 않는 사이키델릭 약물을 개발하기 위한 연구가 진행되고 있다.

 

⊙연구자들은 LSD와 실로신이 뇌의 수용체에 어떻게 결합하는지를 탐구하기 위해 생화학 기술을 사용했다.

 

⊙연구 결과, LSD는 항우울제인 SSRI보다 TrkB 수용체에 더 강하게 결합함을 발견했다.

 

⊙또한, 연구는 사이키델릭 결합이 뉴런의 TrkB 수준을 증가시키지 않고 수용체를 뉴런 표면에 가깝게 유지시키는 것을 입증했다.

 

⊙동물 실험에서 LSD 투여한 쥐는 항우울제와 유사한 반응을 보였으며, TrkB 결합 방해 돌연변이 쥐는 이러한 반응을 보이지 않았다.

 

⊙이 연구 결과는 환각을 경험하지 않는 사이키델릭 약물의 효과에 대한 논쟁을 더욱 부각시킬 것으로 예상된다.

Reference: Moliner R, Girych M, Brunello CA et al. Psychedelics promote plasticity by directly binding to BDNF receptor TrkB. Nat. Neurosci. 2023. doi: 10.1038/s41593-023-01316-5