'마법버섯'의 두 얼굴…환각 없이 뇌 회로 재편성

마법버섯의 환각성분인 실로시빈이 환각 작용 없이도 뇌 신경회로를 재구성해 스트레스로 손상된 뇌를 회복시킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

미국 캘리포니아대학교 샌타크루즈(UC Santa Cruz) 연구팀은 실로시빈이 뇌에서 새로운 신경 연결을 빠르게 형성하고 기존 연결 일부는 제거하는 과정을 쥐 실험을 통해 확인했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 국제학술지 '네이처 뉴로사이언스'에 지난 15일(현지시간) 게재됐다.

연구팀에 따르면 실로시빈은 만성 스트레스에 노출된 쥐의 뇌에서 새로운 신경세포 수상돌기 가시(dendritic spine) 형성을 크게 늘리는 동시에 기존 연결의 과도한 손실을 막았다. 반면 건강한 쥐의 뇌에서는 새로운 연결을 일시적으로 늘린 뒤 기존 연결을 제거하며 안정성을 유지했다.

특히 이번 연구는 실로시빈의 신경가소성 효과와 환각 작용이 서로 다른 세포 경로를 통해 일어난다는 점을 규명했다. 연구팀은 특정 신경세포(대뇌피질 5층 피라미드 뉴런)의 세로토닌 2A 수용체(5-HT2ARs)를 조작하는 유전학 실험을 진행했다.

그 결과, 이 수용체가 실로시빈의 신경가소성 효과에 필수적이지만 환각 유사 행동(머리 경련 반응)에는 영향을 미치지 않는다는 사실을 발견했다. 이는 실로시빈의 치료적 회로 재조정과 환각 효과가 분리될 수 있음을 증명한다.

연구를 이끈 이 쭤(Yi Zuo) 교수는 "치료 회로 재조정과 환각 효과가 다른 세포 경로를 통해 작동함을 보여줌으로써, 비환각성 약물 유사체 설계에 유망한 청사진을 제공한다"고 말했다. 이번 발견은 환각 부작용이 없는 우울증, 외상후스트레스장애(PTSD) 등 정신질환 치료제 개발의 가능성을 열었다.