Neurocientistas enviam amostras vivas de cérebro humano em uma viagem para obter informações sobre consciência, depressão e ansiedade

Se um paciente com epilepsia precisa de cirurgia cerebral, seu neurocirurgião geralmente extrai um pedaço de tecido do tamanho de um cubo de açúcar da camada mais externa para acessar as regiões responsáveis ​​pelas convulsões. Este nódulo extirpado é normalmente descartado como lixo médico, pois está longe do local da doença. Mas para neurocientistas como Jonathan Ting, Ph.D., essa pepita de cérebro é “a matéria mais preciosa do universo”.

Ting, pesquisador associado do Allen Institute for Brain Science, uma divisão do Allen Institute, e sua equipe recebem tecido cerebral removido durante a cirurgia e doado voluntariamente por pacientes para descobrir o funcionamento das células vivas do cérebro humano. Ting e outros do Allen Institute for Brain Science pretendem construir uma “tabela periódica” de tipos de células cerebrais para categorizar o cérebro por sua blocos de construção celulares. Entendendo o que acontece no nível celular pode ajudar os cientistas a entender melhor as experiências mais amplas na mente, incluindo aprendizado, consciência e até mesmo experiências psicodélicas.

Nos últimos dois anos, Ting e seus colegas enviaram amostras de cérebro em viagens com cogumelos mágicos.

Ao dosar os pedaços extirpados de cérebro com psilocibina, o ingrediente psicoativo dos cogumelos alucinógenos, a equipe quer entender como os neurônios individuais respondem à droga. Há evidências crescentes e ensaios em andamento que mostram a psilocibina como um potencial terapêutico para depressão, ansiedade, TEPT e outras condições psiquiátricas, disse Ting. No entanto, pouco se sabe sobre como a psilocibina funciona no cérebro humano, seja suas ações alucinatórias ou sua capacidade de melhorar distúrbios psiquiátricos.

“É impressionante que todo esse trabalho esteja em andamento na clínica em pacientes humanos sem uma compreensão profunda do que a droga faz no nível mecanístico”, disse Ting. “Nossa ideia é estudá-los no nível de uma única célula e tentar ver o que essas drogas estão fazendo em tipos e regiões específicas de células cerebrais”.

A psilocibina imita a serotonina, um mensageiro neuroquímico que as células liberam para regular o humor e se liga a certos tipos de receptores de serotonina em várias células cerebrais, disse Meanhwan Kim, Ph.D., colega de Ting e neurocientista do Allen Institute for Brain Science. Para ver o que acontece com as células expostas à droga, a equipe usou uma técnica chamada Patch-seq para capturar atividade elétricaforma 3D e expressão gênica de neurônios individuais banhados em psilocibina.

Eles levantaram a hipótese de que a droga psicodélica hiperativaria todas as células que carregam o receptor de serotonina específico, mas, em vez disso, algumas dessas células foram ativadas, outras desativadas e, notavelmente, a maioria não respondeu. Esses receptores estão presentes em várias partes do cérebro, então os cientistas agora estão ampliando sua pesquisa para amostras de células de diferentes regiões, bem como estudando os mesmos neurônios em camundongos, onde também estão desenvolvendo novas ferramentas para localizar essas células específicas. tipos.

A equipe está apresentando suas descobertas no sábado, 12 de novembro, na conferência Society for Neuroscience 2022 em San Diego. Embora eles ainda não tenham uma explicação para essas descobertas, trazer a consciência para os mecanismos celulares peculiares da psilocibina pode levar a mais pesquisas sobre como a droga funciona e para que ela pode ser usada.

Podemos separar a viagem do remédio?

A psilocibina é uma substância da Tabela I, considerada pela Administração de Repressão às Drogas dos Estados Unidos como altamente viciante e difícil de obter para uso médico e fins de pesquisa sob a Lei de Substâncias Controladas. Os pesquisadores levaram quase um ano para obter a licença para usar o medicamento, e a equipe é obrigada a mantê-lo em um cofre protegido por senha no laboratório.

Mas a mudança de percepção sobre a psilocibina e outros psicodélicos está conduzindo “um renascimento na pesquisa psicodélica”, disse Christof Koch, Ph.D., cientista-chefe do Programa MindScope do Allen Institute, que também faz parte da equipe que estuda a ação da droga.

Com a ajuda de psicoterapeutas, os pacientes que usam a droga relatam uma dissolução de seu senso de identidade e se sentem conectados com o universo, ganhando uma visão positiva da vida, disse Koch. Tais ações podem estar por trás da capacidade dos psicodélicos de tratar condições como depressão e ansiedade.

“Tendo essas experiências místicas, o paciente é capaz de superar sua depressão ou reformular essa depressão e retornar a um ser mental mais básico”, disse Koch. “Realmente parece restaurar o bem-estar e o equilíbrio na vida do paciente. É bastante mágico”

Ting se pergunta se os cientistas podem separar a viagem do remédio. Em caso afirmativo, o estigma contra os psicodélicos se resolveria? Mas para Koch, os dois recursos podem ser inseparáveis.

“Ainda não sabemos, mas suspeito fortemente que não é possível separar os dois. Alucinação é uma parte essencial do modo como essas drogas funcionam”, disse Koch.

Ainda não está claro quanto tempo duram esses efeitos terapêuticos. Muitos estudos analisaram apenas seis meses após o tratamento, disse Koch, acrescentando que mais pesquisas são necessárias para medir a eficácia e segurança a longo prazo da psilocibina. Os psicodélicos causam experiências profundas e, mesmo com seu crescente interesse científico e aceitação social, devem ser abordados com cautela, disse ele.

“São substâncias poderosas. São remédios poderosos, então é preciso manuseá-los com muito cuidado”, disse Koch.