can you summarize this paragraph: Neuropsychiatric diseases, including mood and anxiety disorders, are some of the leading causes of disability worldwide and place an enormous economic burden on society (Gustavsson et al., 2011, Whiteford et al., 2013). Approximately one-third of patients will not respond to current antidepressant drugs, and those who do will usually require at least 2–4 weeks of treatment before they experience any beneficial effects (Rush et al., 2006). Depression, post-traumatic stress disorder (PTSD), and addiction share common neural circuitry (Arnsten, 2009, Russo et al., 2009, Peters et al., 2010, Russo and Nestler, 2013) and have high comorbidity (Kelly and Daley, 2013). A preponderance of evidence from a combination of human imaging, postmortem studies, and animal models suggests that atrophy of neurons in the prefrontal cortex (PFC) plays a key role in the pathophysiology of depression and related disorders and is precipitated and/or exacerbated by stress (Arnsten, 2009, Autry and Monteggia, 2012, Christoffel et al., 2011, Duman and Aghajanian, 2012, Duman et al., 2016, Izquierdo et al., 2006, Pittenger and Duman, 2008, Qiao et al., 2016, Russo and Nestler, 2013). These structural changes, such as the retraction of neurites, loss of dendritic spines, and elimination of synapses, can potentially be counteracted by compounds capable of promoting structural and functional neural plasticity in the PFC (Castrén and Antila, 2017, Cramer et al., 2011, Duman, 2002, Hayley and Litteljohn, 2013, Kolb and Muhammad, 2014, Krystal et al., 2009, Mathew et al., 2008), providing a general solution to treating all of these related diseases. However, only a relatively small number of compounds capable of promoting plasticity in the PFC have been identified so far, each with significant drawbacks (Castrén and Antila, 2017). Of these, the dissociative anesthetic ketamine has shown the most promise, revitalizing the field of molecular psychiatry in recent years.
Ketamine has demonstrated remarkable clinical potential as a fast-acting antidepressant (Berman et al., 2000, Ionescu et al., 2016, Zarate et al., 2012), even exhibiting efficacy in treatment-resistant populations (DiazGranados et al., 2010, Murrough et al., 2013, Zarate et al., 2006). Additionally, it has shown promise for treating PTSD (Feder et al., 2014) and heroin addiction (Krupitsky et al., 2002). Animal models suggest that its therapeutic effects stem from its ability to promote the growth of dendritic spines, increase the synthesis of synaptic proteins, and strengthen synaptic responses (Autry et al., 2011, Browne and Lucki, 2013, Li et al., 2010).
Like ketamine, serotonergic psychedelics and entactogens have demonstrated rapid and long-lasting antidepressant and anxiolytic effects in the clinic after a single dose (Bouso et al., 2008, Carhart-Harris and Goodwin, 2017, Grob et al., 2011, Mithoefer et al., 2013, Mithoefer et al., 2016, Nichols et al., 2017, Sanches et al., 2016, Osório et al., 2015), including in treatment-resistant populations (Carhart-Harris et al., 2016, Carhart-Harris et al., 2017, Mithoefer et al., 2011, Oehen et al., 2013, Rucker et al., 2016). In fact, there have been numerous clinical trials in the past 30 years examining the therapeutic effects of these drugs (Dos Santos et al., 2016), with 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA) recently receiving the “breakthrough therapy” designation by the Food and Drug Administration for treating PTSD. Furthermore, classical psychedelics and entactogens produce antidepressant and anxiolytic responses in rodent behavioral tests, such as the forced swim test (Cameron et al., 2018) and fear extinction learning (Cameron et al., 2018, Catlow et al., 2013, Young et al., 2015), paradigms for which ketamine has also been shown to be effective (Autry et al., 2011, Girgenti et al., 2017, Li et al., 2010). Despite the promising antidepressant, anxiolytic, and anti-addictive properties of serotonergic psychedelics, their therapeutic mechanism of action remains poorly understood, and concerns about safety have severely limited their clinical usefulness.
Because of the similarities between classical serotonergic psychedelics and ketamine in both preclinical models and clinical studies, we reasoned that their therapeutic effects might result from a shared ability to promote structural and functional neural plasticity in cortical neurons. Here, we report that serotonergic psychedelics and entactogens from a variety of chemical classes (e.g., amphetamine, tryptamine, and ergoline) display plasticity-promoting properties comparable to or greater than ketamine. Like ketamine, these compounds stimulate structural plasticity by activating the mammalian target of rapamycin (mTOR). To classify the growing number of compounds capable of rapidly promoting induced plasticity (Castrén and Antila, 2017), we introduce the term “psychoplastogen,” from the Greek roots psych- (mind), -plast (molded), and -gen (producing). Our work strengthens the growing body of literature indicating that psychoplastogens capable of promoting plasticity in the PFC might have value as fast-acting antidepressants and anxiolytics with efficacy in treatment-resistant populations and suggests that it may be possible to use classical psychedelics as lead structures for identifying safer alternatives.
이 단락을 요약할 수 있나요? 기분 및 불안 장애를 포함한 신경정신과 질환은 전 세계적으로 장애를 유발하는 주요 원인 중 하나이며 사회에 막대한 경제적 부담을 안겨줍니다(구스타브손 외., 2011, 화이트포드 외., 2013). 환자의 약 1/3은 현재의 항우울제에 반응하지 않으며, 반응하는 환자도 일반적으로 최소 2-4주의 치료가 필요해야 효과를 경험할 수 있습니다(Rush et al., 2006). 우울증, 외상 후 스트레스 장애(PTSD), 중독은 공통된 신경 회로를 공유하며(Arnsten, 2009, Russo 등, 2009, Peters 등, 2010, Russo and Nestler, 2013) 동반 질환이 높습니다(Kelly and Daley, 2013). 인간 영상, 사후 연구 및 동물 모델을 결합한 증거의 우세한 증거는 전전두엽 피질(PFC)의 뉴런 위축이 우울증 및 관련 장애의 병태 생리학에서 중요한 역할을하며 스트레스에 의해 촉발 및 / 또는 악화된다는 것을 시사합니다 (Arnsten, 2009, Autry and Monteggia, 2012, Christoffel et al, 2011, Duman and Aghajanian, 2012, Duman 등, 2016, Izquierdo 등, 2006, Pittenger and Duman, 2008, Qiao 등, 2016, Russo and Nestler, 2013). 뉴라이트의 수축, 수지상 돌기의 손실, 시냅스 제거와 같은 이러한 구조적 변화는 PFC의 구조적 및 기능적 신경 가소성을 촉진할 수 있는 화합물로 잠재적으로 대응할 수 있으며(Castrén and Antila, 2017, Cramer 외, 2011, Duman, 2002, Hayley and Litteljohn, 2013, Kolb and Muhammad, 2014, Krystal 외, 2009, Mathew 외, 2008), 이러한 모든 관련 질환 치료에 대한 일반적인 솔루션을 제공할 수 있습니다. 그러나 지금까지 PFC의 가소성을 촉진할 수 있는 화합물은 비교적 적은 수만 확인되었으며, 각 화합물에는 상당한 단점이 있습니다(Castrén and Antila, 2017). 이 중 해리성 마취제인 케타민은 최근 몇 년 동안 분자 정신의학 분야에 활력을 불어넣으며 가장 큰 가능성을 보여주었습니다.케타민은 속효성 항우울제로서 놀라운 임상적 잠재력을 입증했으며(Berman 등, 2000, Ionescu 등, 2016, Zarate 등, 2012), 심지어 치료 저항성 집단에서도 효능을 나타냈습니다(DiazGranados 등, 2010, Murrough 등, 2013, Zarate 등, 2006). 또한 외상 후 스트레스 장애(PTSD)와 헤로인 중독(크루피츠키 외., 2002) 치료에도 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 동물 모델에 따르면 세로토닌의 치료 효과는 수지상 돌기의 성장을 촉진하고 시냅스 단백질의 합성을 증가시키며 시냅스 반응을 강화하는 능력에서 비롯된다고 합니다(Autry 외., 2011, Browne and Lucki, 2013, Li 외., 2010).케타민과 마찬가지로 세로토닌성 환각제 및 엔탁토겐은 임상에서 단회 투여 후 빠르고 오래 지속되는 항우울 및 불안 완화 효과를 입증했습니다(Bouso et al., 2008, Carhart-Harris and Goodwin, 2017, Grob et al., 2011, Mithoefer et al, 2013, Mithoefer 등, 2016, Nichols 등, 2017, 산체스 등, 2016, 오소리오 등, 2015), 치료 내성 집단(Carhart-Harris 등, 2016, Carhart-Harris 등, 2017, Mithoefer 등, 2011, 오헨 등, 2013, 러커 등, 2016)을 포함해서 말입니다. 실제로 지난 30년 동안 이러한 약물의 치료 효과를 조사하는 수많은 임상시험이 진행되었으며(Dos Santos 외, 2016), 최근에는 3,4-메틸렌디옥시메탐페타민(MDMA)이 미국 식품의약국으로부터 PTSD 치료를 위한 '획기적 치료제'로 지정받기도 했습니다. 또한, 고전적인 환각제와 엔탁토겐은 강제 수영 테스트(Cameron 외, 2018) 및 공포 소멸 학습(Cameron 외, 2018, Catlow 외, 2013, Young 외, 2015)과 같은 설치류 행동 테스트에서 항우울제 및 불안 완화 반응을 보이며, 케타민도 효과가 있는 것으로 나타났습니다(Autry 외, 2011, Girgenti 외, 2017, Li 외, 2010). 세로토닌성 환각제의 유망한 항우울제, 불안 완화제 및 항 중독성 특성에도 불구하고 치료 작용 메커니즘은 아직 잘 이해되지 않았으며 안전성에 대한 우려로 인해 임상적 유용성이 심각하게 제한되었습니다.전임상 모델과 임상 연구 모두에서 고전적인 세로토닌성 환각제와 케타민이 유사하기 때문에, 우리는 이들의 치료 효과가 피질 뉴런의 구조적 및 기능적 신경 가소성을 촉진하는 공통된 능력에서 비롯된 것일 수 있다고 추론했습니다. 여기에서는 다양한 화학 계열(예: 암페타민, 트립타민, 에르고린)의 세로토닌성 환각제 및 엔액토겐이 케타민과 비슷하거나 더 큰 가소성 촉진 특성을 보인다는 사실을 보고합니다. 케타민과 마찬가지로 이러한 화합물은 포유류의 라파마이신 표적(mTOR)을 활성화하여 구조적 가소성을 자극합니다. 유도 가소성을 빠르게 촉진할 수 있는 화합물의 증가를 분류하기 위해(Castrén and Antila, 2017), 그리스어 어근인 psych-(마음), -plast(성형)에서 유래한 "사이코플라스토겐"이라는 용어를 소개합니다.