สารหลอนประสาทอาจมีประโยชน์ทางการรักษาโดยมีผลต่อตัวรับเซโรโทนิน

นักวิจัยที่ Icahn School of Medicine ที่ Mount Sinai ได้ไขความกระจ่างเกี่ยวกับกลไกอันซับซ้อนที่ยาหลอนประสาทประเภทหนึ่งจับกับและกระตุ้นตัวรับเซโรโทนินเพื่อให้เกิดผลการบำบัดที่อาจเกิดกับผู้ป่วยที่มีความผิดปกติทางประสาทและจิตเวช เช่น โรคซึมเศร้าและโรควิตกกังวล

ในการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Natureทีมวิจัยได้รายงานว่ายาหลอนประสาทบางชนิดจะโต้ตอบกับสมาชิกในกลุ่มตัวรับเซโรโทนินที่ยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีในสมองที่เรียกว่า 5-HT1A ส่งผลให้เกิดประโยชน์ทางการรักษาในสัตว์ทดลอง

“สารหลอนประสาท เช่น LSD และไซโลไซบิน กำลังอยู่ในระหว่างการทดลองทางคลินิก ซึ่งได้ให้ผลลัพธ์เบื้องต้นที่มีแนวโน้มดี แม้ว่าเราจะยังไม่เข้าใจว่าสารเหล่านี้โต้ตอบกับเป้าหมายระดับโมเลกุลต่างๆ ในสมองเพื่อสร้างผลการรักษาได้อย่างไร” ออเดรย์ วาร์เรน ผู้เขียนคนแรกซึ่งเป็นนักศึกษาปริญญาเอกจาก Icahn Graduate School of Biomedical Sciences ที่ Mount Sinai กล่าว

"การศึกษาของเราเน้นย้ำเป็นครั้งแรกว่าตัวรับเซโรโทนิน เช่น 5-HT1A มีแนวโน้มที่จะปรับเปลี่ยนผลทางจิตวิทยาของประสบการณ์ทางจิตวิเคราะห์ และยังมีบทบาทสำคัญในผลลัพธ์ทางการรักษาทางคลินิกที่สังเกตได้"

LSD และ 5-MeO-DMT ซึ่งเป็นสารหลอนประสาทที่พบได้ในการหลั่งของคางคกแม่น้ำโคโลราโด เป็นที่รู้จักกันว่ามีฤทธิ์หลอนประสาทผ่านตัวรับเซโรโทนิน 5-HT2A แม้ว่ายาเหล่านี้จะกระตุ้น 5-HT1A ซึ่งเป็นเป้าหมายการบำบัดที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสำหรับการรักษาภาวะซึมเศร้าและวิตกกังวลก็ตาม

ทีมวิจัยได้ทำงานอย่างใกล้ชิดกับผู้เขียนร่วม Dalibor Sames, Ph.D. ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ในภาควิชาเคมีที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย โดยสังเคราะห์และทดสอบอนุพันธ์ 5-MeO-DMT ในการทดสอบการส่งสัญญาณของเซลล์และด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแช่แข็ง เพื่อระบุองค์ประกอบทางเคมีที่น่าจะทำให้ 5-HT1A มีการทำงานมากกว่า 5-HT2A มากที่สุด

แนวทางนี้ทำให้ค้นพบว่าสารประกอบที่เรียกว่า 4-F,5-MeO-PyrT เป็นสารประกอบที่มีความเฉพาะเจาะจงมากที่สุดสำหรับ 5-HT1A ในกลุ่มนี้ Lyonna Parise, Ph.D. อาจารย์ผู้สอนในห้องทดลองของ Scott Russo, Ph.D. ผู้อำนวยการศูนย์วิจัยด้านประสาทวิทยาอารมณ์และศูนย์วิจัยสมองและร่างกาย Icahn ที่ Mount Sinai ได้ทำการทดสอบสารประกอบหลักนี้ในหนูทดลองที่เป็นโรคซึมเศร้า และพบว่า 4-F,5-MeO-PyrT มีฤทธิ์ต้านโรคซึมเศร้าซึ่งได้รับการปรับเปลี่ยนอย่างมีประสิทธิภาพผ่าน 5-HT1A

“เราสามารถปรับแต่งแพลตฟอร์ม 5-MeO-DMT/serotonin เพื่อสร้างกิจกรรมสูงสุดที่อินเทอร์เฟซ 5-HT1A และกิจกรรมต่ำสุดที่ 5-HT2A” ดร. แดเนียล วาคเกอร์ ผู้เขียนอาวุโส ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์เภสัชวิทยาและประสาทวิทยาที่ Icahn School of Medicine ที่ Mount Sinai อธิบาย

"ผลการศึกษาของเราบ่งชี้ว่าตัวรับอื่นๆ นอกเหนือจาก 5-HT2A ไม่เพียงแต่ปรับเปลี่ยนผลทางพฤติกรรมของสารหลอนประสาทเท่านั้น แต่ยังอาจมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อศักยภาพในการบำบัดของสารเหล่านี้อีกด้วย ในความเป็นจริง เราประหลาดใจอย่างยิ่งกับความแข็งแกร่งของตัวรับนี้ใน 5-MeO-DMT ซึ่งขณะนี้กำลังอยู่ในระหว่างการทดสอบทางคลินิกหลายครั้งเพื่อใช้ในการรักษาอาการซึมเศร้า เราเชื่อว่าการศึกษาของเราจะช่วยให้เข้าใจเภสัชวิทยาที่ซับซ้อนของสารหลอนประสาทได้ดีขึ้น ซึ่งเกี่ยวข้องกับตัวรับหลายประเภท"

นักวิทยาศาสตร์จาก Mount Sinai ได้ถ่ายภาพรายละเอียดของตัวรับเซโรโทนินและยาที่ได้รับการรับรองทางคลินิกคือ 5-HT1A โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแช่แข็งเพื่อแสดงให้เห็นว่าสารหลอนประสาท LSD และ 5-MeO-DMT รวมถึงสารอนุพันธ์ที่เลือก 5-HT1A คือ 5-MeO-DMT (4-F, 5-MeO-PyrT) จับกับสารเหล่านี้ได้อย่างไร ทีมงานยังพบอีกว่า 4-F และ 5-MeO-DMT มีผลในการต่อต้านอาการซึมเศร้าในหนูทดลองผ่าน 5-HT1A ซึ่งอาจมีส่วนสนับสนุนผลการรักษาของยาหลอนประสาทที่เห็นในการทดลองทางคลินิก ผู้เขียน: Audre Warren, PhD, เภสัชวิทยา และ Daniel Wacker, รองศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์เภสัชและประสาทวิทยา

นักวิจัยหวังว่าการค้นพบที่ก้าวล้ำนี้จะนำไปสู่การพัฒนายาหลอนประสาทชนิดใหม่ในไม่ช้านี้ ซึ่งไม่มีคุณสมบัติในการหลอนประสาทเหมือนยาในปัจจุบัน การค้นพบว่าสารประกอบหลักของพวกเขา ซึ่งเป็นสารอนาล็อกของ 5-HT1A ที่มีความเฉพาะเจาะจงมากที่สุด คือ 5-MeO-DMT มีฤทธิ์ต้านอาการซึมเศร้าโดยไม่มีอาการประสาทหลอนที่เกี่ยวข้องกับ 5-HT2A เป็นตัวจุดประกายให้เกิดความคาดหวัง

เป้าหมายเร่งด่วนอีกประการหนึ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์คือการศึกษาผลของ 5-MeO-DMT ในรูปแบบก่อนทางคลินิกของภาวะซึมเศร้า (เนื่องจากข้อจำกัดของการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับยาเสพติดหลอนประสาท การศึกษาด้วยอนุพันธ์ของ 5-MeO-DMT จึงจำกัดอยู่แต่ในรูปแบบสัตว์เท่านั้น)

“เราได้แสดงให้เห็นแล้วว่าสารหลอนประสาทมีผลทางสรีรวิทยาที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับตัวรับประเภทต่างๆ มากมาย” วาร์เรน ซึ่งเป็นผู้เขียนคนแรกเน้นย้ำ “และขณะนี้เรากำลังเตรียมที่จะสร้างสรรค์การค้นพบนี้เพื่อพัฒนาการบำบัดที่ดีขึ้นสำหรับความผิดปกติทางจิตเวชหลายประเภท”