Drogen wie LSD und Psilocybin lösen starke Halluzinationen aus, können aber womöglich auch therapeutisch interessant sein. Bisher war wenig darüber bekannt, wie die Substanzen auf molekularer Ebene wirken. Nun haben Forscher herausgefunden, wie LSD und andere Halluzinogene an eine bestimmte Andockstelle im Gehirn binden, den Serotonin-Rezeptor 5-HT2A. Ihre Ergebnisse könnten dabei helfen, neue Wirkstoffe gegen psychische Erkrankungen zu entwickeln.
Halluzinogene erweitern das Bewusstsein, die Sinneswahrnehmungen und das Ich-Gefühl. In den 1960er Jahren waren Drogen wie LSD deshalb bei Hippies sehr beliebt; Anfang der 1970er Jahre wurden die meisten dieser Psychedelika verboten und sind seither selbst für Forschungszwecke nur mit besonderer Genehmigung erhältlich. Seit wenigen Jahren zeichnet sich jedoch ab, dass einige der Substanzen ein hohes therapeutisches Potenzial bei psychischen Erkrankungen haben könnten. Klinische Studien deuten darauf hin, dass Psilocybin, der Wirkstoff aus sogenannten Magic Mushrooms, unter kontrollierten Bedingungen gegen Depressionen helfen kann. Für LSD wird eine positive Wirkung gegen Kopfschmerzen sowie gegen Angst bei Palliativpatienten diskutiert. Um jedoch das therapeutische Potenzial auszuschöpfen und mögliche Nebenwirkungen zu verringern, ist es wichtig, die Wirkung auf molekularer Ebene zu verstehen.
Molekulare Ursache für Halluzinationen
Einem Team um Bryan Roth von der University of North Carolina ist es nun gelungen, mit bildgebenden Techniken darzustellen, wie Halluzinogene im Gehirn mit dem Serotonin-Rezeptor 5-HT2A interagieren. Dieser dient normalerweise als Andockstelle für den Hirnbotenstoff Serotonin, der unter anderem als Stimmungsaufheller und „Glückshormon“ gilt, aber auch eine Vielzahl weiterer Hirnfunktionen beeinflusst. Für ihre Studie führten die Wissenschaftler einerseits eine Kristallstrukturanalyse durch. Mit Hilfe von Röntgenstrahlung lässt sich dabei die Molekülstruktur der beteiligten Proteine darstellen. Andererseits nutzten sie die sogenannte Kryoelektronenmikroskopie. Bei dieser Technik, deren Entdecker 2017 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet wurden, wird eine Probe bei unter -150°C elektronenmikroskopisch untersucht.
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