DSIP (Delta Sleep-Inducing Peptide)

Dieser Übersichtsartikel beschreibt DSIP als kleines Nonapeptid, das in erster Linie den Tiefschlaf (Delta-Schlaf) bei Kaninchen, Ratten, Mäusen und Menschen förderte, während es bei Katzen stärker den REM-Schlaf beeinflusste. Die Wirkung folgte einer U-förmigen Kurve in Abhängigkeit von Dosis und Infusionsdauer. DSIP-ähnliche Substanz wurde im Gehirn, in anderen Organen und im Blut mehrerer Säugetiere gefunden. Neben dem Schlaf wurde die Substanz mit Veränderungen der elektrischen Hirnaktivität, der Botenstoffe, des Tagesrhythmus und der Bewegung, der Hormonspiegel und der psychischen Leistungsfähigkeit in Verbindung gebracht.

Auf Grundlage des Titels: Dies ist ein Übersichtsartikel über das Delta-Schlaf-induzierende Peptid (DSIP).

Dieser Übersichtsartikel fasst zusammen, wie verschiedene Neuropeptide den Schlaf beim Menschen beeinflussen. Die Autoren beschreiben, dass das Gleichgewicht zwischen den Hormonen GHRH und CRH zentral für einen normalen Schlaf ist: GHRH fördert den Tiefschlaf, während CRH die gegenteilige Wirkung hat. Bei Alterung und Depression verschiebt sich das Gleichgewicht in Richtung CRH, was den Schlaf stört. Einige Peptide fördern den Schlaf, während andere ihn stören. Laut dem Artikel ist die Bedeutung von DSIP für die Schlafregulation beim Menschen bislang unklar.

In dieser kleinen Pilotstudie erhielten 7 Patienten mit chronischen, starken Schmerzzuständen (Migräne, gefäßbedingte Kopfschmerzen, Tinnitus und psychisch bedingte Schmerzen) DSIP über mehrere Tage in die Blutgefäße verabreicht. Bei 6 von 7 Patienten wurde das Schmerzniveau deutlich niedriger, und gleichzeitig nahmen depressive Beschwerden ab. Die Autoren bezeichnen dies als frühe, explorative Studie. Aufgrund der sehr geringen Teilnehmerzahl sind die Ergebnisse unsicher und sollten mit Vorsicht interpretiert werden.

In dieser Tierstudie an Ratten untersuchten die Forschenden, wie DSIP die Spiegel von Substanz P, Beta-Endorphin und dem Stresshormon Corticosteron bei langanhaltendem Stress beeinflusste. DSIP führte zu deutlichen Veränderungen dieser Stoffe im Hypothalamus und im Blut. Die Forschenden sind der Ansicht, dass DSIP die Widerstandskraft gegenüber emotionalem Stress beeinflussen kann, indem es eine Kette von Reaktionen zwischen verschiedenen Botenstoffen und Hormonen in Gang setzt. Die Wirkung war bei zwei Rattenstämmen mit unterschiedlicher Stresstoleranz verschieden.

In dieser Tierstudie an Ratten verglichen die Forschenden DSIP mit dem Präparat Deltaran. Beide beeinflussten die Nervenaktivität in Hirnregionen, die mit Emotionen und Stress zusammenhängen, auf ähnliche Weise. Ratten, die Deltaran erhielten, hatten eine bessere Blutversorgung des Gehirns, und alle überlebten einen anschließenden Zustand der Minderdurchblutung des Gehirns, während 38 % der Ratten ohne Deltaran starben. Die Forschenden sehen dies als möglichen Ansatz zum Schutz vor Stress und Schlaganfall.

Dieser Übersichtsartikel weist darauf hin, dass der Zusammenhang zwischen DSIP und Schlaf nie gut belegt wurde, unter anderem weil das Gen und ein möglicher Rezeptor nicht gefunden wurden. Die Autoren halten die Hypothese von DSIP als Schlaffaktor für schwach. Sie schlagen stattdessen vor, dass es eine oder mehrere DSIP-ähnliche Substanzen geben könnte, die die beobachtete Aktivität erklären. Einige künstliche DSIP-Varianten förderten den Tiefschlaf bei Kaninchen und Ratten, während DSIP selbst dies nicht tat. Die natürliche Rolle von DSIP ist weiterhin ungeklärt.

Dieser Übersichtsartikel aktualisiert den Wissensstand zu DSIP ab Mitte der 1980er-Jahre. Er beschreibt sowohl schlaffördernde als auch schlafunterstützende Wirkungen bei Tieren sowie explorative Arbeiten zu einer möglichen Anwendung bei Schlaflosigkeit, Schmerz und Entzug. Immunchemische Studien lieferten mehr Erkenntnisse darüber, wo DSIP-ähnliche Substanz natürlicherweise im Körper vorkommt, und deuteten mögliche Zusammenhänge mit bestimmten Krankheiten an. Die Autoren betonen, dass sowohl die physiologischen Funktionen als auch der Wirkmechanismus noch nicht geklärt sind.

In dieser Tierstudie an Ratten erhielten die Tiere DSIP vor und nach einem ausgelösten Schlaganfall über insgesamt acht Tage in die Nase. Der geschädigte Bereich im Gehirn war bei den mit DSIP behandelten Tieren etwas kleiner, der Unterschied war jedoch statistisch nicht gesichert. Dagegen verbesserte sich die Bewegungsfähigkeit (gemessen in einem Gleichgewichtstest) bei den Ratten, die DSIP erhielten, deutlich. Die Forschenden kommen zu dem Schluss, dass DSIP in die Nase in diesem Tiermodell zu einer schnelleren Wiederherstellung motorischer Funktionen führte.

In diesem Labor- und Tierversuch untersuchten die Forschenden, wie DSIP die Energieproduktion in den Mitochondrien (den Kraftwerken der Zellen) im Rattengehirn beeinflusste. DSIP erhöhte die Effizienz der Energieproduktion. Bei Ratten, die Sauerstoffmangel ausgesetzt waren, sank die Aktivität der Mitochondrien, doch eine Vorbehandlung mit DSIP verhinderte diesen Abfall vollständig. Die Forschenden sind der Ansicht, dass dies helfen könnte, die stressschützende und antioxidansähnliche Wirkung zu erklären, die für DSIP beobachtet wurde.

In dieser Tierstudie wurden Ratten sauerstoffarmen Bedingungen wie in großer Höhe ausgesetzt, was Schlaf und Gedächtnis stört. Ratten, denen phosphoryliertes DSIP (p-DSIP) injiziert wurde, schliefen besser und schnitten in einem Gedächtnistest (Wasserlabyrinth) besser ab. Die Behandlung beeinflusste auch die Spiegel von Botenstoffen und bestimmten Enzymen im Gehirn. Als die Forschenden die Schlafwirkung von DSIP mit Naloxon blockierten, verschlechterte sich das Gedächtnis wieder. Die Forschenden kommen zu dem Schluss, dass der bessere Schlaf durch p-DSIP das Gedächtnis während eines simulierten Höhenaufenthalts unterstützte.