Ný ritrýnd rannsókn á rottum sýnir minni heilabjúg, minna magn óeðlilegs tau-próteins og breytingar á tengingum heilans eftir gjöf psilocybins. Vísindamenn segja niðurstöðurnar áhugaverðar en enn er langt í að hægt sé að segja til um hvort sambærileg áhrif komi fram hjá fólki.
Psilocybin, virka efnið í svokölluðum ofskynjunarsveppum, kann að hafa áhrif á ýmis líffræðileg ferli sem fara úr skorðum eftir endurtekin væg höfuðhögg.
Þetta eru niðurstöður nýrrar rannsóknar sem birt var í vísindatímaritinu Communications Biology í september.
Vísindamenn rannsökuðu áhrif psilocybins á fullorðnar rottur sem fengu vægt höfuðhögg einu sinni á dag í þrjá daga samfleytt. Dýrunum var síðan gefið psilocybin eftir hvert höfuðhögg.
Niðurstöðurnar voru athyglisverðar. Meðal annars mældist minni heilabjúgur, breytingar á starfsemi heilaæða og tengingum milli heilasvæða og minna magn ákveðinnar gerðar tau-próteins sem tengist taugahrörnun.
Minni bólga og eðlilegri viðbrögð heilaæða
Rannsóknin náði til 24 fullorðinna kvenkyns Wistar-rotta sem skipt var í þrjá hópa. Einn hópur fékk engin höfuðhögg, annar fékk endurtekin höfuðhögg en ekkert psilocybin og þriðji hópurinn fékk bæði höfuðhögg og psilocybin.
Höfuðhöggin voru væg og gefin einu sinni á dag í þrjá daga. Rottunum í meðferðarhópnum var gefinn 3 mg skammtur af psilocybini á hvert kíló líkamsþyngdar eftir hvert högg.
Vísindamenn notuðu meðal annars segulómun til að fylgjast með breytingum í heila dýranna.
Eftir endurteknu höfuðhöggin kom fram svokallaður vasogenic edema, eða æðatengdur heilabjúgur, hjá ómeðhöndluðu dýrunum. Slíkur bjúgur verður þegar eðlilegt aðskilnaðarhlutverk æða og heilavefs raskast og vökvi berst út í heilavefinn.
Hjá rottunum sem fengu psilocybin var þessi bjúgur minni.
Rannsakendur skoðuðu einnig hvernig æðar heilans brugðust við auknu magni koltvísýrings. Endurteknu höfuðhöggin höfðu raskað þessum viðbrögðum en psilocybin færði þau nær eðlilegu ástandi á ýmsum svæðum heilans, meðal annars á svæðum í framheilaberki.
Tengingar heilans breyttust
Áhrifin virtust ekki einskorðast við bólgu og æðakerfið.
Vísindamenn skoðuðu einnig svokallaða starfræna tengingu heilans, eða hvernig virkni mismunandi heilasvæða tengist þegar heilinn er í hvíld.
Endurteknu höfuðhöggin leiddu til almennrar minnkunar á þessum tengingum. Psilocybin breytti þessari mynd verulega og jók tengingar víða um heilann.
Á sumum stöðum varð tengingin jafnvel meiri en hjá rottum sem ekki höfðu orðið fyrir höfuðhöggum.
Það þarf þó ekki endilega að þýða að heilinn hafi einfaldlega „náð sér“. Höfundar rannsóknarinnar lýsa breytingum á starfænni tengingu, en frekari rannsóknir þarf til að ákvarða hvað aukin tenging þýðir nákvæmlega fyrir starfsemi og bata heilans.
Minna af óeðlilegu tau-próteini
Ein athyglisverðasta niðurstaðan kom fram þegar heilavefur dýranna var rannsakaður.
Psilocybin dró úr magni fosfórýleraðs tau-próteins í samanburði við rottur sem fengu höfuðhögg en ekkert psilocybin.
Tau er prótein sem gegnir eðlilegu hlutverki í taugafrumum en óeðlilegar breytingar og uppsöfnun þess tengjast ýmsum taugahrörnunarsjúkdómum.
Þar á meðal er langvinn áverkaheilakvilli, eða CTE, sem hefur sérstaklega verið tengdur við endurtekin höfuðhögg hjá meðal annars íþróttamönnum.
Höfundar rannsóknarinnar benda á að endurteknir vægir höfuðáverkar geti haft langvarandi afleiðingar og séu tengdir aukinni áhættu á meðal annars heilabilun, Parkinsons-sjúkdómi og CTE.
Aukning á efnum sem tengjast viðgerð og sveigjanleika heilans
Enn ein vísbendingin kom fram þegar rannsakendur mældu prótein sem tengjast vexti og aðlögunarhæfni taugakerfisins.
Magn BDNF, eða brain-derived neurotrophic factor, jókst hjá dýrunum sem fengu psilocybin. Sama átti við um viðtakann TrkB.
BDNF gegnir mikilvægu hlutverki í lifun taugafrumna, myndun nýrra tenginga og svokallaðri taugamótanleika, getu heilans til að breytast og aðlagast.
Ein ástæða þess að vísindamenn hafa á undanförnum árum sýnt psilocybini aukinn áhuga er einmitt möguleg áhrif efnisins á taugamótanleika og bólguferli í heilanum.
Rannsakendurnir segja niðurstöður sínar benda til þess að psilocybin geti haft áhrif á nokkra mismunandi þætti í senn eftir endurtekna væga höfuðáverka: bólgu og bjúg, starfsemi æða, tengsl milli heilasvæða og sameindafræðileg ferli sem tengjast taugahrörnun og taugamótanleika.
Ekki sönnun fyrir meðferð við heilahristingi
Mikilvægt er þó að hafa verulega fyrirvara á niðurstöðunum.
Rannsóknin var gerð á rottum en ekki fólki og aðeins 24 dýr voru í rannsókninni. Dýrin voru jafnframt öll kvenkyns.
Psilocybin var gefið mjög fljótlega eftir höfuðhöggin og því er ekki vitað hvort sambærileg áhrif kæmu fram ef meðferð hæfist síðar, eins og líklegt væri í mörgum raunverulegum tilfellum hjá fólki.
Þá sýndu dýrin tiltölulega lítil hegðunarleg einkenni eftir höfuðhöggin og rannsóknin sýndi því ekki með skýrum hætti að psilocybin bætti mælanleg einkenni eða virkni dýranna.
Niðurstöðurnar snúa fyrst og fremst að breytingum sem sáust við myndgreiningu og líffræðilegar mælingar.
Því er ekki hægt að draga þá ályktun af rannsókninni að psilocybin sé nú þegar örugg eða áhrifarík meðferð við heilahristingi eða öðrum höfuðáverkum hjá fólki.
Önnur rannsókn bendir í sömu átt
Niðurstöðurnar koma þó ekki alveg einar og sér.
Í annarri rannsókn á rottum sem birt var fyrr á þessu ári var psilocybin gefið löngu eftir alvarlegri heilaskaða. Þar sáu vísindamenn meðal annars bætta skyn- og hreyfifærni, breytingar á 5-HT2A-serótónínviðtökum og minni fjölda örtróðfrumna á tilteknu heilasvæði.
Sú rannsókn var gerð með annarri aðferð og á karlkyns rottum og er því ekki bein staðfesting á nýju niðurstöðunum. Saman benda rannsóknirnar hins vegar til þess að áhrif psilocybins eftir heilaskaða séu rannsóknarefni sem vísindamenn telja ástæðu til að skoða frekar.
Enn liggja ekki fyrir klínískar rannsóknir sem sýna að psilocybin geti meðhöndlað afleiðingar endurtekinna höfuðhögga hjá fólki.
Nýja rannsóknin, Psilocybin as a treatment for repetitive mild head injury: evidence from neuroradiology and molecular biology, var unnin af Eric K. Brengel og samstarfsfólki við meðal annars Northeastern University og birt í Communications Biology 8. september.