Психоделик против воспаления

Учёные обнаружили у малоизвестного психоделического вещества DOI неожиданный эффект: если дать его мышам заранее, перед сильной активацией иммунной системы, у животных слабее развиваются воспаление мозга и связанные с ним изменения поведения. Результаты небольшого исследования опубликованы в журнале BMC Neuroscience. До практического применения в медицине здесь ещё очень далеко: эксперимент проведён только на самцах мышей и не доказывает пользу вещества для людей.

Нейровоспаление — это реакция иммунной системы внутри головного или спинного мозга. Кратковременное воспаление помогает бороться с инфекцией, но чрезмерная или длительная активность иммунных клеток способна повреждать нервную ткань. Обычно мозг отделён от общей иммунной системы специальным клеточным барьером. При тяжёлом стрессе или инфекции сигнальные молекулы могут нарушить его работу, после чего клетки мозга запускают локальный иммунный ответ.

Важную роль в нём играют цитокины — белки, с помощью которых клетки иммунной системы передают друг другу сигналы. Одни цитокины усиливают воспаление, другие помогают его подавлять и восстанавливать ткани. Если баланс смещается в сторону провоспалительных сигналов, нарушается работа мозговых цепей, меняются настроение и поведение. Подобные процессы встречаются при разных заболеваниях мозга, включая болезнь Альцгеймера и тяжёлую депрессию.

Исследователи Michael Fiorillo и Javier González-Maeso из Медицинской школы Virginia Commonwealth University изучали, способен ли психоделик заранее подготовить нервную систему к иммунному стрессу. Многие классические психоделики воздействуют на серотониновый рецептор 5-HT2A, расположенный на поверхности клеток мозга. Его активация меняет восприятие, но, судя по данным эксперимента, может также влиять на реакцию иммунной системы.

Сначала учёные ввели небольшой группе мышей липополисахарид (LPS) — компонент внешней оболочки бактерий. Он вызывает сильную иммунную реакцию, но не приводит к настоящей бактериальной инфекции. В гиппокампе, области мозга, связанной с памятью и эмоциями, исследователи измерили уровень цитокинов. Через четыре часа концентрации интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли альфа достигли пика — этот момент использовали в дальнейших испытаниях.

Затем здоровым мышам дали разные дозы DOI. Через сутки вещество само по себе не изменило исходный уровень цитокинов и не вызвало заметного иммунного ответа.

Главный тест выглядел так: мышам сначала вводили низкую или высокую дозу DOI, через 24 часа — LPS, а ещё через четыре часа проверяли ткани гиппокампа. Низкая доза заметно снизила уровни интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли альфа по сравнению с животными, не получавшими психоделик. Высокая доза такого эффекта не дала. Подобная нелинейность иногда возникает, когда слишком сильная стимуляция перегружает рецепторы, и они временно перестают нормально реагировать.

Чтобы проверить роль 5-HT2A, учёные повторили опыт на генетически изменённых мышах, у которых этого рецептора не было. У них DOI не смог предотвратить рост интерлейкина-6. Это указывает, что для подавления именно этого воспалительного сигнала необходим 5-HT2A. При этом уровень фактора некроза опухоли альфа всё же снижался, значит, DOI может действовать и через другие рецепторы или физиологические механизмы. Мыши без 5-HT2A в целом реагировали на LPS сильнее: в обычных условиях серотонин через этот рецептор, вероятно, работает как естественный ограничитель чрезмерного иммунного ответа.

Изменения проявились не только в анализах. В тесте на двигательную активность LPS обычно заставлял мышей меньше двигаться — примерно так, как человек чувствует слабость во время болезни. Предварительное введение низкой дозы DOI предотвращало эту вялость. В плавательном тесте, который в исследованиях на животных используют для оценки пассивного поведения, получавшие LPS мыши дольше неподвижно держались на воде. После предварительного DOI они дольше оставались активными.

Иммунный вызов также обычно приводил к резкой потере веса. У животных, заранее получивших низкую дозу DOI, этот эффект был слабее, а нормальная масса восстанавливалась быстрее. Более высокий уровень интерлейкина-6 совпадал с большей пассивностью в плавательном тесте. Напротив, повышенные уровни двух цитокинов, связанных с восстановлением клеток, соответствовали более активному плаванию.

Однако авторы не предлагают считать DOI профилактическим лекарством. В эксперименте использовали один острый и очень сильный иммунный раздражитель, тогда как человеческие нейродегенеративные и психические заболевания часто связаны с длительным слабым воспалением. Учёные анализировали целые фрагменты гиппокампа, поэтому пока неизвестно, какие именно клетки мозга или иммунной системы обеспечивают защиту.

Кроме того, препараты вводили в организм, а не непосредственно в мозг. Возможно, DOI сначала ослаблял воспаление в крови, а уже затем — вторичную реакцию в мозге. Мыши без 5-HT2A не имели рецептора с рождения, поэтому изменения развития могли повлиять на их иммунитет. Все животные были самцами; предстоит проверить, сохранится ли эффект у самок, а также изучить другие психоделические соединения.

Работа называется «Pretreatment with the psychedelic DOI mitigates LPS-induced hippocampal inflammation and behavioral impairments in mice» — «Предварительное введение психоделика DOI уменьшает вызванное LPS воспаление гиппокампа и нарушения поведения у мышей».