بحثت دراسة ما قبل السريرية لعام 2020 التي أجراها موراليس-غارسيا وزملاؤه فيما إذا كان DMT يؤثر بشكل مباشر على تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين في الحُصين. تشير النتائج التي توصلوا إليها إلى أن ال DMT لا يعزز تكوين الخلايا العصبية الجديدة فحسب، بل يعزز أيضاً البيئة العصبية الوراثية الأوسع نطاقاً، مع تأثيرات قابلة للقياس على التعلم والذاكرة لدى الفئران. وبالنظر إلى أن انخفاض التوليد العصبي يرتبط بالاكتئاب والأمراض العصبية التنكسية والشيخوخة، فإن هذا البحث يثير أسئلة مهمة حول كيفية استهداف المرونة العصبية، ربما بدون تأثيرات مخدرة، يمكن أن يفيد العلاجات المستقبلية.
ضمن تجربة التوليد العصبي DMT
قام الباحثون بفحص ما إذا كان بإمكان DMT تنشيط المنطقة تحت الحبيبية (SGZ) من الدماغ، وهي واحدة من المناطق القليلة التي تتولد فيها خلايا عصبية جديدة في البالغين.
ولتحقيق هذه الغاية، استخدموا كلاً من النماذج المختبرية (الخلايا الجذعية العصبية من حصين الفأر المزروعة في كريات عصبية) وكذلك تجارب في الجسم الحي على الفئران, كان الهدف من الدراسة هو ملاحظة ما إذا كان ل DMT تأثير على الانتشار والهجرة والتمايز من الخلايا الجذعية العصبية.
يوجد DMT في العديد من النباتات المستخدمة في الطب الأمازوني التقليدي وكذلك في الثدييات، بما في ذلك الرئتين والدماغ. يعمل في الجسم كعنصر الناقل العصبي الطبيعي, في عمليات مثل الإشارات العصبية والاستجابة المناعية. وقد أظهرت الدراسات السابقة أن DMT يتفاعل مع مستقبلات السيروتونين (خاصة 5-HT1A و 5-HT2A)، ولكنه يرتبط أيضًا ب مستقبلات سيجما-1, بروتين موجود بشكل رئيسي في الشبكة الإندوبلازمية. يشارك هذا المستقبل في تطور الخلايا، وإدارة الإجهاد، ووظيفة الميتوكوندريا، وحماية الخلايا العصبية، ومؤخرًا تم ربطه ب تكوين خلايا عصبية جديدة.
التكوين العصبي الناجم عن DMT
في البالغين، تتشكل الخلايا العصبية الجديدة بشكل رئيسي في منطقتين من الدماغ: منطقة المنطقة تحت البطين و المنطقة تحت الحبيبية (SGZ) من التلفيف المسنن، وهي منطقة من الحُصين. ومع تقدمنا في العمر، تتباطأ هذه العملية، لكنها لا تزال ضرورية من أجل التعلم والذاكرة والتوازن العاطفي. كما أنه ينخفض في أمراض مثل الزهايمر ومرض باركنسون.
وقد أظهرت أبحاث سابقة بالفعل أن بعض مكونات الآياهواسكا، مثل β-كاربولين (مثل الهارمين), يمكن أن يحفز تكوين الخلايا العصبية. وهذا ما دفع العلماء إلى طرح السؤال التالي:
هل يؤثر DMT وحده بشكل مباشر على نمو الخلايا العصبية الجديدة؟ وإذا كان الأمر كذلك، فكيف يفعل ذلك؟
عزل الخلايا الجذعية العصبية
قام الباحثون بعزل الخلايا الجذعية العصبية من المنطقة المخية الجذعية للفئران البالغة. وعندما زُرعت هذه الخلايا بعوامل نمو معينة، شكَّلت تجمعات كروية تسمى الكريات العصبية.
بعد أسبوع واحد، عولجت الكريات العصبية بما يلي:
- DMT وحده
- DMT مع حاصرات مستقبلات سيجما 1
- مادة DMT مع حاصرات مستقبلات السيروتونين
وقد أتاح ذلك تحديد المستقبلات المسؤولة عن تأثيرات DMT.
وبالتوازي مع ذلك، أُجريت تجارب على فئران بالغة تلقت حقن داخل الصفاق من مادة DMT طوال مدة العلاج:
- أربعة أيام متتالية (تجارب قصيرة الأجل)
- واحد وعشرون يوماً (تجارب طويلة الأجل)
أُعطيت الحيوانات BrdU, علامة للخلايا الجديدة، من أجل تتبع عدد الخلايا التي تم توليدها، وكيفية هجرتها، وأنواع الخلايا التي تمايزت إليها داخل الحصين.
في الفئران التي عولجت لفترة أطول، أجرى العلماء أيضًا الاختبار السلوكي, واستخدم الباحثون سلسلة من الاختبارات، مثل متاهة موريس المائية واختبار التعرف على الأشياء الجديدة، لتحديد ما إذا كان للتكوين العصبي الناجم عن ال DMT تأثير على التعلم والذاكرة.
ينظم DMT مراحل متعددة لتكوين الجينات العصبية لدى البالغين
يقلل DMT من “حالة الخلايا الجذعية” ويعزز التمايز
نشأ أول دليل على أن ال DMT يؤثر على تكوين الخلايا العصبية من تحليل علامات الجذعية, البروتينات الموجودة في الخلايا الجذعية العصبية غير المتمايزة.
بعد 7 أيام من العلاج بال DMT، أظهرت الكريات العصبية مستويات أقل من موساشي-1 ونيستينا و SOX-2, مما يشير إلى أن الخلايا بدأت في التمايز إلى أنواع أخرى من الخلايا.
اختفى هذا التأثير عن طريق حجب مستقبلات سيجما-1, ولكن ليس عن طريق منع مستقبلات السيروتونين، وهو ما يشير إلى أن سيجما 1 هو العنصر الأساسي.
يزيد DMT من تكاثر الخلايا الجذعية العصبية
من خلال تحليل الكريات العصبية، لاحظ الباحثون أن DMT زاد من كل من العدد على أنها الحجم من هذه المجموعات مقارنة بالمجموعة الضابطة.
كما تم اكتشاف مستويات أعلى من علامات انقسام الخلايا مثل Ki67 و PCNA, مما يؤكد أن DMT يحفز نمو الخلايا. اختفى هذا التأثير عندما تم حجب مستقبلات سيجما-1.
يعزز DMT التمايز في أنواع مختلفة من خلايا الدماغ.
كانت إحدى أكثر النتائج ذات الصلة هي أن عقار DMT لا يزيد من تكاثر الخلايا فحسب، بل يوجه الخلايا الجذعية للتطور إلى أنواع مختلفة من خلايا الدماغ:
- تمايز الخلايا العصبية:: زيادة التعبير عن β-III-tubulin و MAP-2
- التمايز إلى خلايا نجميةزيادة بروتين GFAP
- تكوين الخلايا الدبقية قليلة التغصنزيادة تعبير إنزيم CNPase
اعتمدت كل هذه التأثيرات على تنشيط مستقبلات سيجما-1. على عكس المكونات الأخرى في الآياهواسكا، مثل الهارمين، أظهر الـ DMT تأثيرًا أوسع وأقوى على أنواع مختلفة من الخلايا.
ينشّط DMT مكانة الحُصين العصبية الوراثية
التأثيرات قصيرة المدى: الانتشار والهجرة
بعد أربعة أيام فقط من العلاج، أظهرت الفئران التي تلقت DMT:
- المزيد من الخلايا BrdU+/نيستينا+ في منطقة SGZ (الخلايا الجذعية المنقسمة)
- المزيد الأرومات العصبية BrdU+/DCX+, أي الخلايا العصبية الفتية في عملية الهجرة.
وكان لهذه الخلايا أيضًا تفرعات أكثر تعقيدًا. ومن خلال حجب مستقبلات سيجما-1، اختفت هذه التأثيرات، بينما لم يؤثر حجب مستقبلات السيروتونين عليها.
التأثيرات طويلة المدى: توليد خلايا عصبية ناضجة
وعندما عولجت الفئران بعقار DMT لمدة ثلاثة أسابيع، استمرت الزيادة في خلايا المخ الجديدة حتى تم قتل الفئران. النضج الكامل.
لاحظ الباحثون:
- المزيد من الخلايا العصبية النامية التي تتحرك عبر الحصين
- زيادة عدد الخلايا العصبية الناضجة في التلفيف المسنن
باختصار، لا يحفز الـ DMT تكوين خلايا دماغية جديدة فحسب، بل إنه يعزز نضجهم.
يحسن DMT التعلم والذاكرة لدى الفئران
لاختبار ما إذا كان لهذه التغيرات الخلوية عواقب وظيفية، قام الباحثون بتقييم الإدراك باستخدام اختبارين سلوكيين:
متاهة موريس المائية
تعلمت الفئران المعالجة بال DMT بشكل أسرع أثناء التدريب، واستغرقت وقتًا أقل للعثور على المنصة، وتذكرت موقعها بشكل أفضل في الاختبارات اللاحقة.
التعرف على الأشياء الجديدة
أمضت الفئران التي تلقت مادة DMT وقتًا أطول في استكشاف الأشياء الجديدة، واقتربت منها بشكل متكرر أكثر وبدأت الاستكشاف في وقت مبكر.
حدثت هذه التحسينات دون حدوث تغيرات في التحفيز أو المهارات الحركية، مما يشير إلى أن التحسن في الذاكرة كان مرتبطًا بشكل مباشر بزيادة تكوين الخلايا العصبية.
تنشيط مستقبلات سيجما-1: مفتاح القوة العصبية للدي إم تي
توضح هذه الدراسة أن مادة DMT لها تأثير قوي على تكوين الخلايا العصبية لدى البالغين, النظام الخلوي المؤثر في جميع مراحله: تكاثر الخلايا وهجرتها ونضجها.
إن مستقبلات سيجما-1 باعتباره الوسيط الرئيسي لهذه التأثيرات وهدفًا واعدًا للعلاجات المستقبلية، لأنه على عكس تنشيط مستقبلات 5-HT2A, عدم وجود تأثيرات مهلوسة. وهذا يفتح إمكانية تطوير علاجات تستفيد من التأثيرات المفيدة لعقار DMT على الدماغ دون إثارة تجارب مخدرة.
بالإضافة إلى ذلك، ترتبط الزيادة في تكوين الخلايا العصبية بـ تأثيرات مضادات الاكتئاب, وهو ما قد يساعد في تفسير سبب إظهار الآياهواسكا لنتائج واعدة في الدراسات السريرية على الاكتئاب. يشير المؤلفون أيضًا إلى أن قدرة ال DMT على تحفيز ليس فقط الخلايا العصبية، ولكن أيضًا الخلايا النجمية والخلايا قليلة التغصن، يمكن أن تكون ذات صلة ب إصلاح الدماغ بعد الإصابات وفي الأمراض العصبية التنكسية.
الخاتمة
تقدم الدراسة التي أجراها موراليس-غارسيا وآخرون دليلًا قويًا على أن مادة DMT، المعروفة في المقام الأول بتأثيراتها المخدرة، لها أيضًا تأثير بيولوجي عميق في توليد خلايا دماغية جديدة لدى البالغين.
من خلال تنشيط مستقبلات سيجما 1، يعزز DMT نمو الخلايا العصبية في الحُصين وتطورها ونضوجها، مما يؤدي إلى تحسينات في التعلم والذاكرة في الفئران. تساعد هذه النتائج في فهم أفضل لكيفية تأثير المخدر على مرونة الدماغ، ويمكن أن تفتح الباب أمام علاجات جديدة لاضطرابات المزاج والأمراض العصبية.
المصدر: ال DMT والدماغ: مدخل جديد لتجديد الدماغ - OPEN Foundation
