Depresja jest zaburzeniem psychicznym, charakteryzującym się długotrwałym obniżeniem nastroju i niemożnością odczuwania przyjemności. Obecnie dostępne leki przeciwdepresyjne wymagają przynajmniej kilkutygodniowego stosowania w celu uzyskania poprawy stanu pacjenta i często wykazują się niską skutecznością lub jej brakiem. Pojawiające się doniesienia o szybkim, porównywalnym do ketaminy przeciwdepresyjnym efekcie naturalnych substancji psychodelicznych takich jak psylocybina skłoniły nas do podjęcia badań nad mechanizmem działania tych substancji w modelach zwierzęcych. 

Psylocybina wywołała zależne od dawki zmiany w neuroprzekaźnictwie mózgowym. W dawce 2 mg/kg zwiększała uwalnianie DA, 5-HT i GABA w korze czołowej szczurów (FCx), ale nie obserwowano takich zmian w jądrze półleżącym przegrody (NAS) oraz we wzgórzu. Natomiast dawka 10 mg/kg znacząco zwiększała uwalnianie 5-HT, GABA, glutaminianu w FCx, DA, 5-HT i GABA w NAS oraz GABA we wzgórzu. Ketamina w dawce 10 mg/kg wywoływała wzrost uwalniania DA, 5-HT w FCx i NAS pozostając bez wpływu na uwalnianie GABA i glutaminianu we wzgórzu. W przeciwieństwie do ketaminy, psylocybina nie powodowała oksydacyjnego uszkodzenia DNA jądrowego w FCx i hipokampie oraz skracała czas bezruchu w teście wymuszonego pływania u szczurów. 

Uzyskane wyniki świadczą o zróżnicowanym, zależnym od dawki efekcie psylocybiny na uwalnianie neuroprzekaźników w strukturach mózgu szczura. Ponadto wskazują na odmienny od ketaminy mechanizm jej działania.