Trong những năm gần đây, psilocybin – hợp chất gây biến đổi tâm trí có trong “nấm ma thuật” – thu hút sự quan tâm lớn từ giới khoa học nhờ tiềm năng điều trị nhiều chứng rối loạn tâm thần. Các nghiên cứu cho thấy chất này có thể hỗ trợ điều trị trầm cảm, lo âu, rối loạn sử dụng chất gây nghiện và thậm chí một số bệnh thoái hóa thần kinh.

Tuy nhiên bất chấp những hiệu quả đầy hứa hẹn, psilocybin khi vào cơ thể sẽ được chuyển hóa thành hợp chất Psilocin có tác động trực tiếp lên não. Chính hoạt chất này gây ra những trải nghiệm ảo giác mạnh, và đây cũng chính là yếu tố khiến việc ứng dụng psilocybin trong y học gặp nhiều trở ngại.

Một hợp chất "nấm ma thuật" mới được chế tạo có thể mang lại những lợi ích cho não bộ mà không kèm những hệ quả gây ảo giác

Theo tác giả liên hệ của nghiên cứu, ông Andrea Mattarei, các nhà khoa học ngày càng tin rằng tác dụng trị liệu của psilocybin có thể tách biệt với hiệu ứng gây ảo giác.

“Phát hiện của chúng tôi phù hợp với quan điểm khoa học đang ngày càng phổ biến rằng các hiệu ứng ảo giác và hoạt động serotonin có thể được tách biệt. Điều này mở ra khả năng thiết kế các loại thuốc mới giữ được lợi ích sinh học nhưng giảm thiểu phản ứng gây ảo giác, cho phép các chiến lược điều trị an toàn và thực tế hơn”, ông cho biết.

Nhắm vào con đường serotonin trong não

Nhiều rối loạn tâm trạng và bệnh thoái hóa thần kinh, bao gồm Alzheimer's disease, có liên quan đến sự rối loạn của chất dẫn truyền thần kinh Serotonin đóng vai trò quan trọng trong điều hòa cảm xúc và nhiều chức năng não bộ.

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã nghiên cứu các hoạt chất như psilocybin vì khả năng tác động mạnh mẽ đến hệ thống serotonin. Tuy vậy, các trải nghiệm ảo giác đi kèm thường khiến bệnh nhân e ngại khi cân nhắc phương pháp điều trị này.

Để khắc phục hạn chế đó, nhóm nghiên cứu do bà Sara De Martin, ông Andrea Mattarei và ông Paolo Manfredi dẫn đầu đã thiết kế 5 biến thể hóa học của psilocin. Những hợp chất mới này được phát triển nhằm giải phóng hoạt chất vào não một cách chậm và ổn định hơn, từ đó giảm khả năng gây ảo giác nhưng vẫn duy trì được hoạt tính trị liệu của hợp chất.

Trong giai đoạn thử nghiệm ban đầu, các nhà khoa học đánh giá năm hợp chất mới trong phòng thí nghiệm bằng cách sử dụng mẫu huyết tương người và mô phỏng quá trình hấp thụ qua đường tiêu hóa.

Qua đó, họ xác định một ứng viên nổi bật mang ký hiệu 4e. Hợp chất này cho thấy độ ổn định cao trong quá trình hấp thụ và giải phóng psilocin từ từ, đồng thời vẫn kích hoạt các thụ thể serotonin chủ chốt ở mức tương đương với psilocin.

Tiếp đó, nhóm nghiên cứu tiến hành thử nghiệm trên chuột nhằm so sánh tác động của 4e với psilocybin cấp độ dược phẩm. Các hợp chất được đưa vào cơ thể qua đường uống, sau đó các nhà khoa học theo dõi lượng psilocin xuất hiện trong máu và não của động vật trong vòng 48 giờ.

Kết quả cho thấy ở những con chuột dùng 4e, hợp chất này vượt qua hàng rào máu não hiệu quả, nhưng tạo ra nồng độ psilocin trong não thấp hơn và kéo dài hơn so với psilocybin.

Trong quá trình quan sát hành vi ở chuột, những con chuột được điều trị bằng 4e có số lần co giật đầu (được sử dụng để đánh giá phản ứng ảo giác ở loài gặm nhấm) ít hơn đáng kể so với nhóm sử dụng psilocybin.

Điều này xảy ra dù hợp chất 4e vẫn tương tác mạnh với các thụ thể serotonin. Theo các nhà khoa học, sự khác biệt này chủ yếu nằm ở lượng psilocin được giải phóng trong não và tốc độ giải phóng của nó.

Hướng tới thuốc trị liệu mới không gây ảo giác

Nhóm nghiên cứu cho rằng phát hiện này cho thấy hoàn toàn có thể thiết kế các hợp chất dựa trên psilocin có khả năng đi vào não, kích hoạt hệ serotonin nhưng hạn chế tối đa các hiệu ứng biến đổi nhận thức thường thấy.

Dù vậy, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng cần thêm nhiều nghiên cứu để hiểu rõ hơn cơ chế hoạt động của các phân tử mới, cũng như đánh giá đầy đủ tính an toàn và hiệu quả trước khi thử nghiệm trên người.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học Journal of Medicinal Chemistry.