Küçük bir fare çalışması, psikedelik bir bileşiğin, bağışıklık sistemiyle ilgili sorunlara maruz kalmadan önce verilmesi durumunda, beyin iltihabını ve buna bağlı davranış değişikliklerini önleyebileceğini gösteriyor. Bu bulgular, bu tür ilaçların sinir sistemini gelecekteki hasarlara karşı korumaya yardımcı olabileceğine dair ipuçları sunuyor.
Nöroiltihap, vücudun bağışıklık sisteminin beyin veya omurilikte aktive olduğu bir durumdur. Kısa süreli iltihap enfeksiyonlarla savaşmaya yardımcı olurken, uzun süreli veya aşırı bağışıklık sistemi aktivitesi beyin dokusuna zarar verebilir. Beyin genellikle, vücudun genel bağışıklık tepkilerinden özel bir hücresel bariyer tarafından korunur. Ancak, şiddetli fiziksel stres veya enfeksiyon durumunda, sinyal molekülleri bu bariyeri aşabilir ve özel beyin hücrelerinin yerel bir bağışıklık tepkisini başlatmasına neden olabilir.
Bağışıklık sistemi aktive olduğunda, hücreler sitokin adı verilen sinyal proteinleri salgılar. Bazı sitokinler patojenlerle savaşmak için iltihabı teşvik ederken, diğerleri iyileşmeye yardımcı olmak için iltihabı bastırır. İltihap yanlısı sitokinlerin baskın olduğu bir dengesizlik, beyin devrelerini bozabilir ve hayvanın ruh halini veya davranışını değiştirebilir. Bu aşırı tepki, Alzheimer hastalığından şiddetli depresyona kadar birçok beyin durumunda yaygın olarak görülen bir biyolojik özelliktir.
Psikedelik ilaçlar, belirli psikiyatrik durumların tedavisinde etkili oldukları için dikkat çekmektedir, ancak araştırmacılar aynı zamanda beyindeki fiziksel etkilerini de araştırıyor. Birçok klasik psikedelik, beyin hücrelerinin yüzeyindeki serotonin 5-HT2A reseptörüne bağlanır. Bu reseptörü aktive etmek algıyı değiştirmenin yanı sıra, bağışıklık hücrelerinin strese nasıl tepki verdiğini de etkileyebilir. Michael Fiorillo ve Javier González-Maeso’dan oluşan araştırmacı ekibi, bu bağışıklık sistemini değiştiren etkilerin önleyici olarak kullanılıp kullanılamayacağını görmek istemişlerdir.
Araştırmacılar, farelerin bağışıklık sisteminin belirli bir kimyasal tetikleyiciye nasıl tepki verdiğini haritalandırmaya başladı. Küçük bir fare grubuna lipopolisakkarit enjekte ettiler; bu da bakteri dış zarında bulunan bir moleküldür. Bu molekül, gerçek bir bakteriyel enfeksiyon olmadan güçlü bir bağışıklık tepkisini güvenilir bir şekilde tetikler. Enjeksiyondan sonra, ekip hafıza ve duygu ile ilgili bir beyin bölgesinde olan kimyasal belirteçleri ölçtü.
Araştırmacılar, pro-iltihap sitokin seviyelerinin enjeksiyonun dört saat sonra zirveye ulaştığını buldular. Özellikle, interleukin-6 ve tumor necrosis factor alpha proteinlerinin konsantrasyonları bu noktada en yüksek seviyelere ulaşmıştır. Bu dört saatlik zaman dilimi, psikedelik ilacın etkilerini değerlendirmek için hedef olarak belirlenmiştir.
Ayrı bir testte, ekip sağlıklı farelere çeşitli dozlarda DOI adı verilen bir psikedelik bileşik verdi. Bu laboratuvar kimyasalı, LSD ve psilosibin gibi ilaçların aynı serotonin reseptörlerini aktive eder. Yirmi dört saat sonra beyin dokularını incelediklerinde, DOI’nin tek başına sitokin seviyelerinde değişikliklere neden olmadığını buldular. İlaç kendi başına bir bağışıklık tepkisine neden olmamıştır.
Daha sonra araştırmacılar, DOI’yi önleyici bir ölçü olarak kullanıp kullanamayacaklarını test etmek için bir deney tasarladılar. Genetik olarak sağlıklı farelere ya düşük ya da yüksek dozda psikedelik bileşik enjekte ettiler. Yirmi dört saat bekledikten sonra, sistemik iltihabı tetiklemek için bakteriyel molekül uyguladılar. Bundan dört saat sonra, hippocampus’daki sitokin seviyelerini ölçtüler.
Düşük dozda DOI alan fareler, bağışıklık sistemiyle ilgili soruna maruz kaldıktan sonra, interleukin-6 ve tumor necrosis factor alpha seviyelerinin daha düşük olduğunu gösterdiler. Bağışıklık tepkileri, bu ilacı almayan farelere kıyasla belirgin şekilde daha az şiddetliydi. Yüksek dozda ilacın etkili bir şekilde inflamatuar tepkiyi azaltmadığını da not ettiler; bu durum bazen hücre reseptörlerinin aşırı yüklenmesi ve kapanması durumunda ortaya çıkar.
Daha sonra araştırmacılar, bu koruyucu etkinin tamamen serotonin 5-HT2A reseptörüne bağlı olup olmadığını öğrenmek istediler. Bu özel reseptöre sahip olmayan genetik olarak modifiye edilmiş fareleri kullanarak aynı önleyici deneyi tekrarladılar. Bu modifiye hayvanlarda, düşük dozda DOI, interleukin-6’daki artışı engellemede başarısız oldu. Bu sonuç, ilacın bu belirli inflamatuar proteini baskılamak için 5-HT2A reseptörüne ihtiyaç duyduğunu göstermektedir.
Ancak, ilaç aynı zamanda genetik olarak modifiye edilmiş farelerde tumor necrosis factor alpha seviyelerini de azaltmayı başarmıştır. Bu, psikedelik ilacın ayrıca diğer fizyolojik yollarla veya farklı serotonin reseptörleriyle etkileşime girerek bağışıklık tepkisinin farklı yönlerini yönettiğini göstermektedir.
Araştırmacılar ayrıca, kimyasal değişikliklerin fiziksel davranışlarla nasıl ilişkili olduğunu görmek için bir dizi davranış testi gerçekleştirdiler. Fareleri kızılötesi ışınlarla donatılmış açık bir alana yerleştirdiler ve genel hareketliliği ve keşif davranışını ölçtüler. Bakteriyel molekül genellikle farelerin daha az hareket etmesine neden olur; bu da insanların hastayken hissettikleri fiziksel halsizliğe benzer. Önceden düşük dozda DOI verilen fareler, bağışıklık sistemiyle ilgili soruna maruz kaldıktan sonra normal hareket seviyelerini korudular.
Fareleri aynı zamanda pasif başa çıkma davranışını ölçen bir yüzme testine de tabi ettiler; bu da genellikle insanlarda depresyona benzer. Bakteriyel molekül verilen fareler, aktif olarak yüzmek yerine daha fazla zaman geçirdiler. Önceden düşük dozda DOI verilen fareler, normal hareket seviyelerini korudular ve daha az zaman geçirdiler.
Araştırmacılar ayrıca hayvanların vücut ağırlıklarını bir hafta boyunca takip ettiler. Bakteriyel molekül genellikle önemli kilo kaybına neden olur; ancak önceden tedavi edilen fareler, normal kilolarını daha hızlı geri kazandılar.
Son olarak, araştırmacılar beyindeki kimyasal belirteçler ile hayvanların fiziksel davranışları arasındaki ilişkileri incelediler. Yüksek seviyelerde interleukin-6’nın artışının, yüzme testinde pasif davranışlarla ilişkilendirildiğini buldular. Aynı zamanda, hücresel iyileşmeyle ilgili iki sitokinin yüksek seviyelerinin, daha aktif yüzme ile ilişkili olduğunu belirlediler. Bu kimyasal değişiklikler, daha dirençli bir biyolojik duruma işaret etmektedir.
Bu sonuçlar, psikedelik ilaçların beyini nasıl koruyabileceğine dair bir bakış sunarken, araştırmalar tek bir güçlü bağışıklık tetikleyicisine dayanıyordu. Bu akut tepki, insanlarda görülen sürekli, düşük seviyeli iltihabı tam olarak yansıtmamaktadır. Ayrıca çalışma, tüm hippocampus bölgesini incelemiş ancak farklı hücre tiplerine odaklanmamıştır. Hangi bağışıklık veya sinir sistemi hücrelerinin aslında iltihabı baskıladığı hala bilinmemektedir.
İlaç ve bakteriyel molekül hayvanların vücutlarına enjekte edildi; bu da ilacın önce kan dolaşımında bir tepkiye neden olup, ardından beyindeki ikincil iltihabı azalttığı anlamına gelebilir. Deneylerde kullanılan genetik olarak modifiye edilmiş fareler, tüm yaşamları boyunca serotonin reseptörüne sahip değildi; bu da bağımsız olarak bağışıklık sistemlerini değiştirebilecek gelişimsel değişikliklere neden olmuş olabilir.
Tüm deneyler sadece erkek farelerle yapılmıştır. Gelecekteki araştırmalar, önleyici bağışıklık etkilerinin cinsiyetler arasında eşit olup olmadığını belirlemek için dişi hayvanları da dahil etmelidir. Ayrıca diğer psikedelik bileşiklerin de benzer koruyucu faydalar sağlayıp sağlamadığını görmek için çalışmalar yapılmalıdır.
Çalışma, ”
,” Michael Fiorillo ve Javier González-Maeso tarafından yazılmıştır.
