Nowa metoda: szybkie odkrycie wpływu substancji psychodelicznych na neurony w kilka minut
WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis opracowali nowe narzędzie o nazwie CaST. To narzędzie szybko i nieinwazyjnie monitoruje aktywność neuronów oraz zmiany molekularne w mózgu, omijając długi proces wymagany przez tradycyjne metody znakowania. CaST może zrewolucjonizować sposób, w jaki naukowcy badają działanie psychodelików, takich jak LSD, DMT i psylocybina, które są przedmiotem badań przy leczeniu depresji, PTSD i uzależnień.
Kluczowe zalety systemu CaST to: nieinwazyjne monitorowanie neuronów, szybki proces znakowania trwający od 10 do 30 minut, możliwość stosowania u swobodnie poruszających się zwierząt oraz łatwiejsza identyfikacja zmian w komórkach.
Zrozumienie, jak psychodeliki wpływają na mózg na poziomie komórkowym, jest kluczowe dla opracowania terapii z mniejszą liczbą skutków ubocznych. Christina Kim z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis wyjaśnia, że ta wiedza może pomóc w tworzeniu różnych wersji tych leków. CaST może być stosowany u zwierząt w ruchu, co ułatwia proces badań i czyni go mniej stresującym zarówno dla zwierząt, jak i badaczy.
CaST monitoruje poziom wapnia wewnątrz komórek, aby sprawdzić, czy neurony są aktywne. Aktywne neurony wykazują wyższe poziomy wapnia. System CaST identyfikuje ten wzrost i oznacza te komórki biotyną, która jest łatwa do wykrycia. Naukowcy podali myszom psilocybinę i wykorzystali CaST do identyfikacji aktywnych neuronów w korze przedczołowej, kluczowej strefie badania wielu zaburzeń. Obserwowali również ruchy głowy, które są związane z halucynacjami.
Badanie wykazało, które części mózgu są wpływane przez psilocybinę. To mapowanie ukazuje konkretne obszary, które stają się aktywne, i pomaga wyjaśnić, jak psychodeliki stymulują wzrost neuronów.
Zespół Kim pracuje nad ulepszeniem funkcji CaST, aby umożliwić oznaczanie całego mózgu i identyfikację białek zmienionych przez psychodeliki. Planują badać i porównywać poziomy białek u zwierząt leczonych i nieleczonych, a także w modelach chorób mózgu.
Badacze analizują również, jak CaST może pomóc w porównywaniu skutków tradycyjnych substancji psychodelicznych z działaniem leków niehalucynogennych. Zrozumienie tych różnic jest istotne dla opracowania skuteczniejszych metod leczenia.
To narzędzie stanowi duży krok naprzód w badaniach nad mózgiem. Może pomóc nam zrozumieć, jak psychedeliki wpływają na komórki. To może prowadzić do opracowania terapii problemów psychicznych z mniejszą ilością skutków ubocznych.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1038/s41592-024-02375-7i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Run Zhang, Maribel Anguiano, Isak K. Aarrestad, Sophia Lin, Joshua Chandra, Sruti S. Vadde, David E. Olson, Christina K. Kim. Rapid, biochemical tagging of cellular activity history in vivo. Nature Methods, 2024; DOI: 10.1038/s41592-024-02375-7Udostępnij ten artykuł