DSIP - "вещество сна"?

Тайна сна

В начале 60-х годов 20-го века Марсель Монье, профессор физиологии Базельского университета, также заинтересовался эндогенными веществами сна. Обстоятельства сложились так, что реализация этой идеи отняла у него 20 лет жизни. В свое время Монье был студентом у Вальтера Гесса, профессора медицины в Цюрихе и нобелевского лауреата. В предыдущей главе уже рассказывалось о том, что Гесс показал, что электрическая стимуляция мозга может вызывать сон. Монье использовал эту процедуру для "усыпления" кроликов. Он опирался также и на открытие Пьерона, поскольку предполагал, что электрическое раздражение мозга приводит к образованию "вещества сна", которое может быть обнаружено в крови. С помощью двух студентов-медиков, Теодора Коллера (который сейчас профессор клеточной биологии в Федеральном институте технологии в Цюрихе) и Люциуса Гесли (ныне профессор физиологии в Базеле), он разработал методику забора крови у спящих животных и с помощью полупроницаемой мембраны выделил из плазмы определенную составную часть, в которой могло содержаться искомое "вещество сна".

Действительно, когда эту фракцию вводили нормальным животным, они засыпали. Как и Паппенхаймер, Монье на последующих стадиях своей работы воспользовался помощью химика, Гвидо Шоненбергера, который очистил и выделил активное вещество. В конце концов удалось показать, что электрическое раздражение мозга вызывает образование пептида, состоящего из девяти аминокислот. Это вещество было названо дельта-сон индуцирующим пептидом (Delta Sleep Inducing Peptide, DSIP, в отечественной научной литературе его называют еще пептид дельта-сна) потому что он главным образом вызывает сон с медленными волнами на электроэнцефалограмме. Поскольку точная химическая структура DSIP была установлена, этот пептид можно было синтезировать без особых трудностей в химической лаборатории. По данным Монье и Шоненбергера, никаких заметных различий между эффектами натурального и синтетического препарата не отмечалось.

После того как DSIP поступил в свободную продажу, различные группы исследователей стали изучать его биологический эффект. Однако опубликованные сообщения не дают ясной картины относительно свойств этого вещества. Отнюдь не все исследовательские группы смогли подтвердить, что DSIP действительно вызывает сон. В некоторых весьма тщательно проведенных работах вообще никакого эффекта не было обнаружено. В других опытах вроде бы были получены позитивные результаты, но воздействия на стадии сна почему-то очень различались у разных животных. Так, одни авторы описывали увеличение глубокого медленного сна у кроликов, а другие - парадоксального сна у кошек. Появились первые сообщения и о результатах внутривенного введения DSIP людям, давшего как будто положительный эффект, который возникал, однако, лишь через несколько часов после введения.

Нелегко объяснить действие DSIP на сон, но еще более усложняет картину ряд странных фактов, полученных в дальнейшем. Непонятно, например, почему DSIP обнаруживается в других органах, кроме мозга (печень, легкие, кишечник), как может он влиять на регуляцию температуры тела и так далее. Эти противоречивые результаты привели Шоненбергера к заключению, что DSIP является не специфическим "веществом сна", а скорее фактором, организующим, "программирующим" ритмические процессы. Однако более серьезные исследования не подтверждают такой точки зрения. Необходимо иметь в виду, что выделение DSIP было основано на электрическом раздражении мозга. Стимуляция мозга может с тем же успехом вызывать и другие эффекты, что, возможно, и является одной из причин разнообразных явлений, которые описаны в связи с этим пептидом. Необходимы дальнейшие опыты, чтобы окончательно прояснить биологическую роль пептида DSIP.

Комментарий: В наших собственных исследованиях, так же как в работах самого Борбели и в других, не удалось подтвердить снотворного эффекта пептида дельта-сна. Более того, венгерскими физиологами было обнаружено даже уменьшение сна в определенные интервалы времени после введения этого вещества. Нам удалось, однако, показать, что если внести химическим путем определенные изменения в структуру исходной молекулы, направленные на повышение ее устойчивости по отношению к разрушающему действию некоторых ферментов организма (такие манипуляции были проделаны отечественными химиками В.Н.Калихевичем и С.И.Чуркиной, а также И.И.Михалевой с сотрудниками), то снотворная активность действительно появляется, причем опять-таки в строго определенные временные периоды. Эти данные были подтверждены в перекрестном слепом тестировании веществ, проведенном совместно с венгерскими (Ф.Обал-младший с соавторами) и японскими (Ш.Иноуэ, упоминаемый в этой главе, с соавторами) исследователями. Имеются достаточно серьезные основания полагать, что пептид дельта-сна или близкие к нему пептиды действительно содержатся в мозге и других органах, где выполняют целый ряд функций, и сон - лишь одна из них, возможно, не самая главная. Можно надеяться, что эти вещества послужат основой для создания в недалеком будущем нового класса снотворных и успокоительных лекарств.

Александр А. Борбели, 1989 год