DSIP

Il Delta Sleep Inducing Peptide (DSIP) è un breve peptide di origine naturale. Il suo nome è dovuto alla capacità di indurre il sonno nei conigli ed è stato isolato per la prima volta nel 1977 dal cervello dei ratti durante il sonno a onde lente. Tuttavia, questo peptide ha una serie di effetti fisiologici ed endocrini che vengono lentamente scoperti man mano che cresce l'interesse dei ricercatori per il peptide. Attualmente si sa che il DSIP altera i livelli di ormone adrenocorticotropo, inibisce la secrezione dell'ormone inibitore della crescita, limita lo stress, normalizza la pressione sanguigna, altera i modelli di sonno e altera la percezione del dolore. Potrebbe anche avere applicazioni future nel trattamento del cancro, nella depressione e nella prevenzione dei danni da radicali liberi.

Il rapporto del DSIP con il sonno

Nonostante il nome, il legame tra DSIP e sonno è difficile da stabilire. Dopo gli studi iniziali sui conigli, il DSIP è stato studiato a fondo per determinare il suo effetto sul sonno. Purtroppo, è stato difficile isolare un modello. In alcuni studi, il DSIP ha favorito il sonno a onde lente e inibito il sonno paradosso. In altri studi, il DSIP non ha avuto alcun effetto sul sonno. In uno studio, si è riscontrato che la DSIP causava eccitazione durante la prima ora di sonno e poi iniziava la sedazione durante la seconda ora di sonno.1]. Nel complesso, questo studio suggerisce che la DSIP aiuta a normalizzare il sonno e a modulare la disfunzione del ciclo del sonno, effetti spesso confermati da altri studi.

Forse gli studi più importanti sul sonno che hanno coinvolto il DSIP sono stati condotti nel contesto dell'insonnia cronica. In questo caso particolare, il peptide sembrava migliorare il sonno tanto da essere paragonabile ai controlli normali.2]. Questi risultati si riflettono in altri studi che suggeriscono che il DSIP può migliorare l'architettura del sonno e ridurre la latenza del sonno nell'insonnia cronica. Nel complesso, gli studi polisonnografici hanno dimostrato un'efficienza del sonno più elevata, anche se statisticamente significativa, con il DSIP, che rimane relativamente debole.3].

Nonostante gli studi contrastanti, è quasi impossibile negare che la DSIP sia in qualche modo legata all'insorgenza del sonno. Gli studi condotti su soggetti umani hanno rilevato una serie di misure soggettive che suggeriscono che la DSIP favorisce il sonno. Ad esempio, il DSIP produce sensazioni di sonnolenza, un aumento della durata del sonno e un tempo più breve per addormentarsi rispetto al placebo. Tuttavia, questi risultati soggettivi sono quasi completamente contraddetti dall'analisi EEG, che non ha mostrato alcun effetto sedativo significativo.4]. Tuttavia, il problema potrebbe risiedere negli attuali metodi di analisi, poiché molte misurazioni EEG della sedazione si basano su una sedazione farmacologica piuttosto che su una sedazione naturale. Per lo meno, il DSIP fornisce uno strumento nuovo e utile per rivalutare il modo in cui misuriamo il sonno in laboratorio. Potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere meglio il sonno umano, una funzione fisiologica che rimane avvolta da un grande mistero nonostante più di un secolo di ricerca specializzata.

Il rapporto del DSIP con il sonno

Nonostante il nome, il legame tra DSIP e sonno è difficile da definire. Dopo gli studi iniziali sui conigli, il DSIP è stato studiato a fondo per determinare il suo effetto sul sonno. Purtroppo, è stato difficile isolare un modello. In alcuni studi, il DSIP ha favorito il sonno a onde lente e inibito il sonno paradosso. In altri studi, il DSIP non ha avuto alcun effetto sul sonno. In uno studio, si è riscontrato che la DSIP causava eccitazione durante la prima ora di sonno e poi iniziava la sedazione durante la seconda ora di sonno.1]. Nel complesso, questo studio suggerisce che la DSIP aiuta a normalizzare il sonno e a modulare la disfunzione del ciclo del sonno, effetti spesso confermati da altri studi.

Forse gli studi più importanti sul sonno che hanno coinvolto il DSIP sono stati condotti nel contesto dell'insonnia cronica. In questo caso particolare, il peptide sembrava migliorare il sonno tanto da essere paragonabile ai controlli normali.2]. Questi risultati si riflettono in altri studi che suggeriscono che il DSIP può migliorare l'architettura del sonno e ridurre la latenza del sonno nell'insonnia cronica. Nel complesso, gli studi polisonnografici hanno dimostrato un'efficienza del sonno più elevata, anche se statisticamente significativa, con il DSIP, che rimane relativamente debole.3].

Nonostante gli studi contrastanti, è quasi impossibile negare che la DSIP sia in qualche modo legata all'insorgenza del sonno. Gli studi condotti su soggetti umani hanno rilevato una serie di misure soggettive che suggeriscono che la DSIP favorisce il sonno. Ad esempio, il DSIP produce sensazioni di sonnolenza, un aumento della durata del sonno e un tempo più breve per addormentarsi rispetto al placebo. Tuttavia, questi risultati soggettivi sono quasi completamente contraddetti dall'analisi EEG, che non ha mostrato alcun effetto sedativo significativo.4]. Tuttavia, il problema potrebbe risiedere negli attuali metodi di analisi, poiché molte misurazioni EEG della sedazione si basano su una sedazione farmacologica piuttosto che su una sedazione naturale. Per lo meno, il DSIP fornisce uno strumento nuovo e utile per rivalutare il modo in cui misuriamo il sonno in laboratorio. Potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere meglio il sonno umano, una funzione fisiologica che rimane avvolta da un grande mistero nonostante più di un secolo di ricerca specializzata.

Studi DSIP e dolore cronico

Nel caso del dolore cronico, il controllo analgesico può essere difficile. I farmaci attuali, come i FANS e gli oppioidi, pur essendo efficaci nel breve periodo, possono avere gravi effetti collaterali se usati troppo a lungo. Gli attuali analgesici sono più adatti per il trattamento a breve termine del dolore, quindi i ricercatori stanno cercando modi alternativi per trattare le sindromi di dolore cronico. Un piccolo studio preclinico sull'uomo ha rilevato che la DSIP riduce significativamente la percezione del dolore e migliora l'umore. Lo stesso studio ha rilevato che la DSIP può essere utile per i pazienti fisicamente dipendenti da altri farmaci antidolorifici, in quanto aiuta a ridurre i sintomi di astinenza e il rimbalzo del dolore che spesso si verifica dopo l'interruzione di un trattamento analgesico a lungo termine.5].

Studi sui ratti hanno dimostrato che il DSIP agisce sui recettori centrali degli oppioidi producendo analgesia. Non è chiaro se si tratti di effetti diretti o indiretti, ma il peptide produce un significativo sollievo dal dolore in modo dose-dipendente.6]. Non vi sono indicazioni che il DSIP produca la stessa dipendenza degli oppioidi, sebbene entrambi agiscano sugli stessi recettori nel sistema nervoso centrale.

Ricerca DSIP e Metabolismo

Studi sui ratti hanno dimostrato che la DSIP può alterare i disturbi metabolici indotti dallo stress, che in genere comportano il passaggio dei mitocondri dalla respirazione ossigeno-dipendente a quella ossigeno-indipendente. Quest'ultima è molto meno efficiente ed è associata alla produzione di sottoprodotti metabolici tossici. Il DSIP mantiene la fosforilazione ossidativa anche in presenza di ipossia, rendendo il peptide un trattamento efficace per malattie come l'ictus e le cardiopatie. Preservando la normale funzione mitocondriale, il DSIP può contribuire a contrastare i danni metabolici causati dall'ipossia e a proteggere i tessuti fino a quando non viene ristabilito un flusso sanguigno adeguato.7].

Queste proprietà renderebbero il DSIP un antiossidante molto potente, in grado di agire ai livelli più elementari della produzione di radicali liberi. Proteggendo la normale funzione mitocondriale, il DSIP riduce la produzione di radicali liberi. Questo potrebbe renderlo un efficace integratore anti-invecchiamento, anche se sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere l'esatto ruolo del peptide.

Depressione, squilibrio chimico e DSIP

La scoperta che il DSIP può alterare l'attività mitocondriale in ambienti ipossici ha spinto gli scienziati a indagare il meccanismo con cui il peptide ha questo effetto. È stato dimostrato che il DSIP limita i cambiamenti nei livelli di monoamino ossidasi di tipo A (MAO-A) e di serotonina.8]. Questa scoperta suggerisce ai ricercatori che il peptide potrebbe avere un effetto sul decorso della depressione.

Un'analisi del liquido cerebrospinale di pazienti con depressione maggiore ha mostrato livelli ridotti di DSIP rispetto ai controlli.9]. Dato lo stretto legame tra sonno e depressione, non sorprende che anche i peptidi coinvolti nella regolazione del ciclo del sonno possano avere un ruolo nello sviluppo della depressione. Finora non sono stati fatti tentativi di trattare la depressione normalizzando i livelli di DSIP.10]. Tuttavia, questo peptide è stato collegato a cambiamenti nell'asse ipotalamo-ipofisi-surrene e potrebbe avere un ruolo nel comportamento suicida.11].

Ricerca DSIP su astinenza e dipendenza

Gli studi che hanno esaminato la capacità del DSIP di ridurre i sintomi di astinenza durante la disintossicazione da oppioidi e alcol hanno rilevato che il peptide può avere benefici sostanziali.12]. In uno studio condotto su 107 pazienti che presentavano sintomi di astinenza da alcol o oppioidi, 97% e 87% hanno mostrato rispettivamente una remissione completa o un miglioramento significativo dei sintomi di astinenza. È interessante notare che l'astinenza da oppioidi si è rivelata più difficile da trattare, richiedendo più iniezioni di DSIP per un periodo di tempo più lungo [13]. L'astinenza, soprattutto da alcol, può essere pericolosa per la vita, quindi ogni progresso nel trattamento di questo disturbo è significativo.

Ricerca DSIP e prevenzione del cancro

Gran parte della ricerca sul cancro si concentra sulla cura della malattia dopo la diagnosi. Tuttavia, un piccolo ma crescente numero di ricercatori è interessato a prevenire il cancro fin dall'inizio. L'obiettivo principale è stato quello di stimolare il sistema immunitario attraverso i cosiddetti vaccini antitumorali che cercano e distruggono le cellule tumorali prima che si diffondano. Tuttavia, gli studi condotti sui topi suggeriscono che il DSIP potrebbe avere un effetto di prevenzione del cancro migliore di qualsiasi altro vaccino testato finora. In questo studio, le femmine di topo hanno ricevuto il DSIP per cinque giorni consecutivi ogni mese, a partire dall'età di 3 mesi e fino alla morte. I topi trattati hanno registrato una riduzione di 2,6 volte del tasso di sviluppo dei tumori. C'è stata una diminuzione significativa dell'incidenza del cancro e una diminuzione di 22,6% nella frequenza dei difetti cromosomici del midollo osseo .14].

DSIP in fase di sperimentazione come coadiuvante del cancro

Uno degli effetti collaterali della chemioterapia è l'alterazione delle funzioni del sistema nervoso centrale. Queste alterazioni possono includere una riduzione del controllo motorio, cambiamenti comportamentali come la depressione e problemi di linguaggio. I bambini sottoposti a chemioterapia sono particolarmente vulnerabili alle alterazioni del sistema nervoso centrale in seguito al trattamento del cancro. Uno studio recente ha dimostrato che la DSIP può correggere queste alterazioni del SNC o impedirne la comparsa.15]. Almeno una parte di questo effetto può essere spiegato dall'effetto selettivo della DSIP sull'apporto di sangue al cervello. Studi sui ratti hanno dimostrato che il DSIP e il suo agente alternativo, il Deltaran, aumentano significativamente l'apporto di sangue in presenza di stress del SNC come l'ischemia e la chemioterapia. Infatti, in un modello animale di ischemia cerebrale, gli animali a cui è stato somministrato Deltaran hanno avuto un tasso di sopravvivenza di 100% rispetto ai 62% dei controlli. 16]. Promuovendo il flusso sanguigno cerebrale, il DSIP può favorire la guarigione e ridurre il danno metabolico.

Il DSIP può avere un'ampia gamma di effetti fisiologici e di potenziamento muscolare

Il DSIP è stato identificato per la prima volta nel cervello dei conigli durante il sonno a onde lente e da allora è stato coinvolto nella regolazione del sistema nervoso centrale del sonno e del ciclo sonno-veglia. È interessante notare, tuttavia, che nessuno sa dove e come il DSIP venga sintetizzato. I livelli di DSIP sono tanto elevati nei tessuti periferici quanto in quelli del SNC, il che suggerisce che il peptide potrebbe essere prodotto al di fuori del SNC e che la sua funzione primaria potrebbe non riguardare affatto il sonno.

Si ipotizza anche che il DSIP possa essere un ormone ipotalamico che regola più del semplice sonno, così come l'ormone della crescita regola più della semplice crescita ossea e muscolare. In uno studio si è scoperto che il DSIP inibisce l'ormone inibitore della crescita, una proteina prodotta nelle cellule muscolari che inibisce la crescita muscolare.17 No]. Inibendo l'inibitore della crescita, il DSIP contribuisce all'ipertrofia e all'iperplasia del muscolo scheletrico. Questi effetti inibitori diretti sembrano strani per un peptide che inizialmente si pensava fosse coinvolto principalmente nella promozione del sonno. Ciò ha portato alcuni scienziati a ipotizzare che lo studio non abbia colto il punto di vista del DSIP e che il peptide possa svolgere un ruolo più ampio e generale nella regolazione della fisiologia umana.

Un'ulteriore prova che il DSIP potrebbe essere più di un semplice peptide del SNC è la scoperta che regola la pressione sanguigna, la frequenza cardiaca, la termogenesi e i sistemi di linfochine in modelli animali. Alcuni di questi effetti precedono qualsiasi segno clinico o di laboratorio del sonno, suggerendo che il DSIP può effettivamente svolgere un ruolo nell'alterare la fisiologia per preparare l'organismo all'inizio del sonno.18].