Vijf verschillende psychedelische drugs hebben het vermogen om het volwassen brein terug te brengen naar een ontwikkelingsfase waarin het gemakkelijker verbindingen kan aanpassen en nieuwe informatie kan leren, suggereert een nieuw onderzoek.
Muizen die behandeld werden met de psychedelica waren beter in staat om te leren van sociale ervaringen en vertoonden veranderingen in het beloningscentrum van de hersenen, zo ontdekten de onderzoekers.
De resultaten wijzen op een gemeenschappelijk mechanisme dat de “opmerkelijke therapeutische effecten” van psychedelica kan verklaren, zegt hoofdonderzoeker Gül Dölen, universitair hoofddocent in de neurowetenschappen aan de Johns Hopkins Universiteit in Baltimore, Maryland.
Het identificeren van een gedeeld mechanisme zou het ontwerpen van medicijnen voor geestelijke gezondheidsproblemen kunnen versnellen en inzicht kunnen bieden in hun pathofysiologie, zegt Gabriella Gobbi, hoogleraar psychiatrie aan de McGill Universiteit in Montreal, Canada, die niet bij het onderzoek betrokken was.
Maar andere wetenschappers waarschuwen dat er meer onderzoek nodig is voordat de bevindingen kunnen worden vertaald naar mensen.
De groep van Dölen heeft eerder een “kritieke periode” ontdekt – een fase van hersenontwikkeling waarin hersencircuits bijzonder elastisch zijn – voor het leren van sociale beloningen bij muizen. De kritieke periode sluit zich bij volwassenheid, maar kan hersteld worden door de muizen te behandelen met de psychedelische drug MDMA, ook bekend als ecstasy, ontdekten de onderzoekers.
Het was echter onduidelijk of de kritieke periode heropend wordt door de pro-sociale effecten van de drug of door de veranderde bewustzijnstoestand die het teweegbrengt. Als het laatste het geval is, zouden alle psychedelica – zelfs die de sociale interactie niet verhogen – hetzelfde effect moeten hebben, aldus Dölen.
In het nieuwe onderzoek werden muizen behandeld met MDMA of een van de vier andere psychedelische drugs die niet bekend staan om hun bevorderende effect op sociaal gedrag: psilocybine, LSD, ketamine of ibogaïne.
De muizen hadden eerder geleerd om een bepaald soort beddengoed te associëren met een sociale situatie en een ander soort beddengoed met alleen zijn. En wanneer de muizen de keuze hadden tussen de twee soorten beddengoed, gaven jonge muizen de voorkeur aan het beddengoed uit de sociale omgeving, terwijl volwassenen de voorkeur gaven aan het eenzame beddengoed.
Maar volwassen muizen die behandeld werden met een van de psychedelica kozen voor het sociale beddengoed, wat er op wijst dat de drugs de kritieke periode heropenden en de muizen gevoeliger maakten voor sociale beloningen, aldus Dölen.
Psychedelica die een langere “trip” veroorzaken – waaronder LSD en ibogaïne – openden de kritieke periode langer dan de drugs met kortere bewustzijnsveranderende effecten, ontdekten de onderzoekers.
Vervolgens dompelden de onderzoekers hersenplakjes van de muizen onder in een oplossing met oxytocine, een hormoon dat de neurale bedrading in het beloningscentrum van de hersenen aanpast. Neuronen in plakjes van muizen die psychedelica hadden gekregen, waren ontvankelijker voor oxytocine dan die in plakjes van controlemuizen, wat wijst op een verbeterde elasticiteit van neurale verbindingen.
Analyses van RNA dat uit muizen werd geëxtraheerd tijdens en na een door drugs veroorzaakte kritieke periode identificeerden 65 genen waarvan de expressie tussen de twee toestanden veranderde. Hiervan zijn er veel betrokken bij de hermodellering van de extracellulaire matrix, het ondersteunende netwerk tussen neuronen. Matrixafbraak kan het mechanisme zijn waardoor psychedelica plasticiteit bevorderen, ondanks dat ze zich aan verschillende doelen binden, zeggen de onderzoekers.
De drugs zelf verhogen mogelijk niet de synaptische plasticiteit, maar bereiden eerder het podium voor om plasticiteit door een andere stimulus te bevorderen, zegt Dölen. Dit benadrukt het belang van de “set en setting” en kan verklaren waarom het innemen van drugs op een feestje in vergelijking met een therapeutische setting verschillende resultaten heeft, voegt ze eraan toe.
De bevindingen zijn gepubliceerd op 14 juni in Nature.
Psychedelica zouden kunnen worden gebruikt om de effectiviteit van behandelingen voor neurologische ontwikkelingsstoornissen te vergroten, zegt Dölen. Sommige van deze drugs leken veelbelovend bij jonge muizen, maar faalden later in klinische onderzoeken met mensen, mogelijk omdat de relevante kritieke periode al was afgesloten, zegt ze. Het toedienen van drugs in combinatie met psychedelica kan mensen helpen te leren van hun sociale omgeving, zoals ze dat zouden doen tijdens typische ontwikkeling, voegt ze eraan toe.
“Er is veel interesse in het mogelijke therapeutische gebruik van psychedelica voor neurologische ontwikkelingsstoornissen,” zegt Gobbi. Maar gezien hun heterogene aard is het onwaarschijnlijk dat de drugs iedereen ten goede zullen komen, voegt ze eraan toe.
En eerst is er “veel meer onderzoek nodig,” zegt Clinton Canal, universitair hoofddocent farmaceutische wetenschappen aan de Mercer Universiteit in Atlanta, Georgia, die niet betrokken was bij de studie. Het is onduidelijk of mensen dezelfde kritieke periode voor sociaal leren hebben als muizen. Bovendien zouden psychedelica getest moeten worden in muismodellen van neurologische ontwikkelingsstoornissen, aangezien deze muizen mogelijk al verstoringen hebben in hun extracellulaire matrix, zegt hij.
Bovendien kunnen psychoactieve drugs sterk verschillende ervaringen veroorzaken, afhankelijk van de mindset van het individu en de omgeving. Wat lijkt op een positief effect bij muizen, kan bij mensen anders uitpakken, aldus Canal.
Het team van Dölen onderzoekt momenteel of psychedelica andere kritieke periodes kunnen heropenen, waaronder die betrokken bij het gezichtsvermogen of motorisch leren. De drugs kunnen helpen het gezichtsvermogen te herstellen na het verwijderen van staar, of helpen bij het herstel na een beroerte, zegt ze.
Verwijzing naar dit artikel: https://doi.org/10.53053/ZAUV5934
Oorspronkelijk gepubliceerd op Spectrum
