Non-Psychedelic Psilocin Derivative Induces Beneficial Hepatic Lipidome Remodeling and Metabolic Improvement in Diet-Induced MASLD
- 會議/場次: ENDO 2026/ORF15
- 短講: ORF15-01|Non-Psychedelic Psilocin Derivative Induces Beneficial Hepatic Lipidome Remodeling and Metabolic Improvement in Diet-Induced MASLD
- 講者: Lucia Centofanti, MSc
講者: Lucia Centofanti, MSc(University of Milan, Italy)
會議名稱: ENDO 2026(Session: ORF15 - Adipose Tissue Appetite and Obesity)
整理稿
研究背景與動機
代謝功能障礙相關脂肪肝疾病(metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD)的全球盛行率持續穩定攀升,並與第 2 型糖尿病(type 2 diabetes, T2D)、肥胖症及人口老化密切相關,已成為全球慢性肝臟疾病與肝臟移植的主要原因之一。然而,儘管疾病負擔日益沉重,目前的治療選擇依然非常有限,臨床處置主要仰賴生活型態干預(lifestyle modification)。
根據投影片資料,MASLD 影響全球約 16% 的人口。現行藥物治療主要涵蓋針對代謝風險因子的管理,例如用於第 2 型糖尿病患者的 Pioglitazone、GLP-1RAs(GLP-1 受體促效劑)以及 GLP-1/GIP dual RAs(GLP-1/GIP 雙重受體促效劑)。
Psilocybin 為 Psilocin 的天然前驅藥物(prodrug)。Psilocin 作為血清素(serotonin)類似物,能結合中樞神經系統與周邊組織的 5-HT 受體,近年因其在多種神經精神疾病(投影片列出包括難治型憂鬱症、重度憂鬱症、焦慮症、飲食障礙及安寧照護等)中的潛在療效而備受關注。
講者研究團隊先前在 MASLD 小鼠模型中的研究(Colognesi et al. Pharmacol Res. 2026)發現:
- 給予低劑量(0.05 mg/kg)的 Psilocybin 能顯著改善小鼠的體重增加、肝臟脂肪變性(steatosis)、高血糖/第 2 型糖尿病與胰島素抗性(insulin resistance)。
- 關鍵的機制突破在於:這些代謝改善作用並不依賴中樞神經系統中傳統引發幻覺的 5-HT2A 受體,而是與拮抗肝臟周邊的血清素受體 5-HT2B 密切相關。
基於此發現,團隊希望進一步開發出一種不具精神活性(non-psychoactive)的 Psilocin 衍生物,使其在保留所有代謝效益的同時,完全消除中樞神經系統(CNS)的曝露與副作用。
研究目的與實驗設計
本研究旨在測試化學修飾策略,具體採用聚乙二醇化(PEGylation)技術——結合 8 個 PEG 分子構成 PEG-8-psilocin——以阻止藥物穿透血腦障壁(blood-brain barrier, BBB),進而在無中樞神經致幻作用的前提下,進一步提升 Psilocin 的周邊代謝治療潛力。
實驗模型與分組
研究採用雄性 C57BL/6 小鼠建立飲食誘導的 MASLD 模型,持續餵食高脂高果糖飲食(high-fat, high-fructose diet, HFHFD)長達 17 週(投影片補充配方為 60% 熱量來自脂肪,並於飲用水中添加 30% 果糖):
- 健康對照組(Healthy Controls):餵食標準飲食(standard diet)。
- MASLD 未治療組(Untreated MASLD):HFHFD + 溶劑(vehicle)。
- Psilocybin 治療組:HFHFD + 低劑量 Psilocybin(0.05 mg/kg BW)。
- PEG-8-psilocin 治療組:HFHFD + 等效劑量 PEG-8-psilocin(0.05 mg/kg BW)。
分析與評估項目
- 中樞精神活性與受體藥理學評估:透過小鼠頭部甩動反應(head-twitch response)評估中樞致幻效應;並利用 FLIPR 分析評估細胞內鈣離子動員(intracellular calcium mobilization),確認對 5-HT2A(部分促效劑)、5-HT2B 及 5-HT2C(部分促效劑)受體同型體的作用 Profile。
- 全身代謝指標:口服葡萄糖耐量試驗(oral glucose tolerance test, OGTT)、計算胰島素抗性指數(HOMA-IR)與 Beta 細胞功能指數(HOMA-B)。
- 肝臟脂質體分析:採用非標靶液相層析串聯質譜儀(untargeted LC-MS/MS)特徵化肝臟脂質組成。
- 胰臟超微結構:透過穿透式電子顯微鏡(transmission electron microscopy, TEM)結合胰島素免疫金標記(immunogold labeling for insulin)觀察胰臟 Beta 細胞結構。
實驗結果:中樞影響、代謝指標與肝臟脂質體
1. 耐受性、血腦障壁穿透力與受體藥理學
- 良好耐受性:PEG-8-psilocin 在實驗中展現出極佳的安全性與耐受性。
- 消除中樞曝露:PEG 化修飾幾乎完全阻斷了血腦障壁(BBB)的穿透(投影片顯示頭部甩動反應顯著消除),證實其不具精神致幻活性。
- 周邊受體活性保留:FLIPR 分析顯示,PEG-8-psilocin 對血清素受體的刺激與作用 Profile 與 Psilocybin 相當,成功保留了針對周邊受體的作用能力。
2. 全身代謝穩態的恢復(Metabolic Homeostasis Restoration)
PEG-8-psilocin 展現出甚至超越 Psilocybin 本身的代謝改善效益:
- 體重控制:顯著抑制 MASLD 小鼠的體重增加(body weight gain)。
- 血糖與胰島素敏感性:使葡萄糖耐量(OGTT)恢復至正常水平;大幅降低 HOMA-IR 指數(改善胰島素抗性);並顯著提高 HOMA-B 指數,反映出胰臟 Beta 細胞功能的明顯提升。整體結果代表代謝穩態獲得實質恢復。
3. 肝臟脂肪變性與脂質體重塑(Hepatic Lipidome Remodeling)
在肝臟層面,PEG-8-psilocin 顯著減輕了肝臟脂肪變性(steatosis),並誘導肝臟脂質體進行全面重塑:
- 總脂質含量:完全恢復至野生型健康對照組(wild-type control / healthy control)的水平。
- 親脂毒性脂質(Lipotoxic Lipid Species)降解:顯著降低了多種具脂質毒性的脂質分子,包括二甘油酯(diglycerides, DG)、未氧化甘油三酯(plain triglycerides, TG)以及氧化甘油三酯(oxidized triglycerides),使其全部回到健康對照組的基準值。
實驗結果:胰臟 Beta 細胞超微結構(Ultrastructure)改變
利用穿透式電子顯微鏡(TEM)觀察胰臟 Beta 細胞,發現 MASLD 病理狀態下存在顯著的細胞結構異常:
- MASLD 未治療組:Beta 細胞展現出嚴重的超微結構破壞,包括胰島素分泌顆粒體積異常增大(enlarged granules)以及顆粒密度顯著降低(reduced granule density)。
- Psilocybin 治療組:部分恢復了 Beta 細胞的形態學結構。
- PEG-8-psilocin 治療組:產生了更為顯著且深刻的修復效果——
- 分泌顆粒數量顯著增加(granule abundance)。
- 分泌顆粒密度獲得改善(granule density)。
- 細胞整體超微結構與架構得到完整保護。
- 胰島素含量增加:免疫金標記(immunogold labeling for insulin)證實,PEG-8-psilocin 治療組 Beta 細胞內的胰島素顆粒儲量顯著提升。
結論與臨床前景
- 顯著的周邊代謝重塑:PEG-8-psilocin 能夠幾乎完全使 MASLD 小鼠的肝臟脂質體恢復正常(normalization),減少親脂毒性脂質,降低體重增加,改善胰島素敏感性,使葡萄糖耐量正常化,並修復胰臟 Beta 細胞的超微結構。
- 無中樞精神副作用:上述所有代謝獲益均在沒有顯著中樞神經系統曝露(無致幻作用)的前提下達成。
- 創新治療標的:研究結果有力支持了周邊血清素調節(peripheral serotonergic modulation)作為肥胖症、第 2 型糖尿病與 MASLD 的新型潛在治療策略。