DSIP 10mg

DSIP (Delta Sleep-Inducing Peptide) – Opis Naukowy dla Materiału Badawczego

1️⃣ IDENTYFIKACJA PEPTYDU

Nazwa główna: Delta Sleep-Inducing Peptide (DSIP)
Synonimy: Delta-sleep-inducing peptide, Sleep-inducing nonapeptide
Sekwencja aminokwasowa: Trp-Ala-Gly-Gly-Asp-Ala-Ser-Gly-Glu
Masa cząsteczkowa: ~1116 g/mol
Wzór sumaryczny: C₅₁H₇₁N₁₃O₁₅ (dla postaci wolnej zasady)
Numer CAS: 62568-57-4
Postać chemiczna: Octan DSIP (sól octanowa)
Postać fizyczna: Liofilizowany (zamrożony i osuszony) proszek, zazwyczaj barwy białej do kremowej
Rozpuszczalność:

• Dobrze rozpuszczalny w wodzie dejonizowanej i sterylnej wodzie do iniekcji.

• Rozpuszczalny w buforach PBS (phosphate buffered saline).

• Rozpuszczalny w DMSO (dimetylosulfotlenek) – powszechny rozpuszczalnik w badaniach peptydowych.

• Rozpuszczalny w buforach Tris, HEPES i innych buforach fizjologicznych.

2️⃣ TŁO NAUKOWE I KONTEKST BADAŃ

Pochodzenie i Historia Odkrycia
Delta-sleep-inducing peptide (DSIP) został po raz pierwszy wyizolowany z mózgu królika w 1977 roku przez zespół badaczy pod kierunkiem Schoenenbergera i Monniera z Uniwersytetu w Bernie. Odkrycie to wynikało z badań nad endogennymi czynnikami promującymi sen, prowadzonych od lat 60. XX wieku. Naukowcy wykazali wówczas, że krew i płyn mózgowo-rdzeniowy zwierząt poddanych deprywacji snu zawierają substancje o właściwościach hipnogennych. DSIP jest nonapeptydem (składa się z dziewięciu aminokwasów) i stanowi jedną z pierwszych odkrytych substancji endogennych, o której wykazano, że selektywnie indukuje wzorce fal delta (powolne fale mózgowe o częstotliwości 0,5–4 Hz) oraz wrzeciona snu (spindle patterns), obserwowane w zapisach elektroencefalograficznych (EEG) mózgu.

Główne Obszary Badań
Badania nad DSIP obejmują szeroki zakres procesów neurofizjologicznych i molekularnych:

• Neurofizjologia snu: Główny obszar badań skupia się na mechanizmach indukcji snu wolnofalowego (SWS – slow-wave sleep), czyli fazy snu głębokiego, podczas której w EEG dominują fale delta. Badania na zwierzętach wykazały, że DSIP skraca latencję snu i wydłuża czas spędzony w fazach SWS oraz REM (rapid eye movement). W modelach na gryzoniach stosowano zarówno jednorazowe, jak i powtarzane aplikacje DSIP, obserwując długotrwałe zmiany w architekturze snu.

• Sygnalizacja hormonalna i metaboliczna: Badania wskazują na powiązanie między DSIP a regulacją hormonów, szczególnie hormonu wzrostu (GH) i kortyzolu. W modelach na szczurach wykazano, że DSIP może modulować poziom uwalniania hormonu wzrostu podczas naturalnego snu oraz w odpowiedzi na deprywację snu. Zaobserwowano również interakcje DSIP z osiami neuroendokrynnymi związanymi ze stresem.

• Neuroprotekcja i adaptacja do stresu: DSIP wykazuje potencjalne właściwości neuroprotekcyjne poprzez modulację odpowiedzi na stresory fizykochemiczne. Badania demonstrują wpływ DSIP na ekspresję genów c-fos w warunkach stresu emocjonalnego, sugerując rolę w regulacji neuroplastyczności i adaptacyjnych odpowiedzi mózgu.

• Równowaga neurotransmiterów: Badania laboratoryjne z zastosowaniem peptydów fuzyjnych (DSIP połączony z sekwencjami przenikającymi barierę krew-mózg) wykazały potencjał DSIP do modulacji poziomów kluczowych neurotransmiterów, w tym serotoniny (5-HT), glutaminianu, dopaminy i melatoniny. W eksperymentach na myszach z bezsennością indukowaną PCPA (p-chlorofenyloalaniną), peptyd fuzyjny DSIP-CBBBP wykazał zdolność do przywracania równowagi neurotransmiterów oraz poprawy jakości snu.

Modele Badawcze, w których Wykorzystywano DSIP

• Drożdże (Pichia pastoris): Używane do rekombinacyjnej produkcji DSIP oraz peptydów fuzyjnych zawierających dodatkowe sekwencje przenikające barierę krew-mózg. Te systemy ekspresji pozwoliły na kontrolę jakości i skalowalność produkcji dla celów eksperymentalnych.

• Modele na gryzoniach:

  • Szczury (Rattus norvegicus): Najczęściej stosowany model; badania obejmowały miary behawioralne (latencja snu, czas w fazach SWS/REM), testy EEG oraz pomiary biochemiczne (GH, kortyzol). W badaniach na dojrzałych płciowo samcach szczurów, jednorazowe iniekcje dootrzewnowe DSIP (1 mg/kg) wykazały wpływ na komponenty motywacyjne i zachowania kopulacyjne.

  • Myszy (Mus musculus): Modele mysie z bezsennością indukowaną PCPA są standardowo stosowane do testowania substancji wpływających na sen. W tych modelach peptyd fuzyjny DSIP-CBBBP wykazał zdolność do przywracania architektury snu i poziomów melatoniny.

• Króliki (Oryctolagus cuniculus): Pierwotny model użyty w badaniach odkrywczych; iniekcje dokomorowe (ICV) DSIP prowadziły do charakterystycznych zmian w EEG.

• Modele in vitro:

  • Komórki nerwowe (kultury pierwotne oraz linie komórkowe): DSIP stosowano w hodowlach neuronów, astrocytów i oligodendrocytów do badania bezpośrednich efektów na sygnalizację komórkową i ekspresję genów.

  • Komórki śródbłonka naczyniowego (HUVEC): Stosowane w badaniach potencjału DSIP do modulacji funkcji śródbłonka i angiogenezy w warunkach in vitro.

Procesy Molekularne Obserwowane w Badaniach

• Modulacja ekspresji białek snu: Badania wykazały, że DSIP wpływa na ekspresję i aktywność białek związanych z regulacją snu, takich jak receptory dla neurotransmiterów (receptory serotoninergiczne i dopaminergiczne) oraz komponenty szlaków sygnałowych związanych z cyklem sen-czuwanie (np. szlak Wnt, sygnalizacja Notch).

• Aktywacja szlaków cAMP: Na podstawie badań nad innymi neuropeptydami wiadomo, że peptydy działające na receptory sprzężone z białkami G mogą aktywować szlak cAMP-PKA. Ten szlak jest kluczowy dla wielu procesów neurofizjologicznych, w tym modulacji ekspresji genów poprzez fosforylację CREB, co może wyjaśniać niektóre neuroprotekcyjne efekty DSIP.

• Interakcje z hormonami stresu: DSIP może modulować oś HPA (podwzgórze-przysadka-nadnercza), wpływając na uwalnianie kortykotropiny (ACTH) i ostatecznie kortyzolu. W stanach stresu DSIP wydaje się mieć działanie buforujące, zmniejszające nadmierne uwalnianie kortyzolu.

• Wpływ na sygnalizację neurotroficzną: W badaniach peptydów fuzyjnych wykazano, że DSIP może wzmacniać szlaki związane z czynnikami neurotroficznymi, w tym BDNF (brain-derived neurotrophic factor) i NGF (nerve growth factor), które są istotne dla neuroplastyczności i ochrony neuronów.

3️⃣ PRZYGOTOWANIE DO BADAŃ LABORATORYJNYCH

Procedura Rozpuszczania i Przygotowania Roztworu Badawczego
Aby przygotować DSIP do badań in vitro lub przedklinicznych, należy postępować zgodnie z poniższymi zaleceniami:

Rozpuszczalniki:

• Preferowaną opcją jest jałowa woda (SWFI) lub fizjologiczny roztwór soli (PBS, 1x). Rozpuszczalniki te są kompatybilne z większością systemów komórkowych i zapewniają odpowiednią osmolarność.

• W przypadku niektórych eksperymentów wymagających lepszej przenikalności przez błony, można stosować DMSO w stężeniu końcowym do 5% lub metanol (10–20%), jednak należy uwzględnić potencjalny wpływ rozpuszczalnika na komórki.

• Bufory Tris (0,1 M, pH 7,4) lub HEPES (0,1 M, pH 7,2–7,4) są również odpowiednie i utrzymują stabilność pH podczas eksperymentów.

Procedura rozpuszczania:

1. Wyliczenie masy: Obliczyć wymaganą masę DSIP na podstawie docelowego stężenia. Przykład: aby uzyskać roztwór 1 mM o objętości 1 mL, wymagane jest ~1,116 mg DSIP (MW ≈ 1116 g/mol).

2. Aseptyczne warunki: Pracować w sterylnych warunkach (komora laminarna) lub w środowisku o minimalnym ryzyku kontaminacji, aby zapobiec wzrostowi drobnoustrojów.

3. Rozpuszczanie stopniowe:

   • Umieścić liofilizat w sterylnej zlewce lub probówce typu Eppendorf.

   • Dodawać rozpuszczalnik małymi porcjami (pierwszą porcję dodać powoli, aby uniknąć rozpylenia proszku).

   • Mieszać delikatnie przez 2–5 minut, aż do całkowitego rozpuszczenia. Roztwór powinien być klarowny lub lekko opalizujący (zależnie od czystości liofilizatu).

4. Filtrowanie (opcjonalnie): Jeśli wymagana jest wysoka czystość, można przepuścić roztwór przez filtr strzykawkowy 0,22 μm do sterylnych pojemników.

Rozcieńczanie i Prace Aseptyczne

• Stężenia robocze: Dla większości eksperymentów in vitro stężenia DSIP wynoszą od 10 pM do 100 μM. Należy przygotować serię rozcieńczeń (np. 100 μM → 10 μM → 1 μM → 100 nM itd.) w sterylnych warunkach, używając pipet o kalibrowanej pojemności.

• Aseptyka:

  • Wszystkie prace wykonywać w komorze laminarnej.

  • Używać sterylnych pipet i końcówek wolnych od pirogenów (apirogennych).

  • Dezynfekować powierzchnie robocze roztworem etanolu 70% przed rozpoczęciem pracy.

  • Pracować sprawnie, aby zminimalizować ekspozycję roztworów na powietrze.

• Przygotowywanie porcji jednorazowych: Ze względu na możliwość degradacji peptydów w roztworach wodnych, zaleca się przygotowywanie mniejszych porcji (alikwotów) do jednorazowego użycia, zamiast przechowywania dużych objętości rozpuszczonego peptydu.

Trwałość Roztworów Po Rozpuszczeniu

• W roztworze wodnym (PBS lub woda) w temperaturze pokojowej (~20°C): DSIP pozostaje względnie stabilny przez 2–4 godziny. Po tym czasie obserwuje się stopniowy spadek stężenia peptydu z powodu spontanicznej degradacji strukturalnej i proteolizy.

• W roztworze PBS z dodatkiem inhibitorów proteaz: stabilność wzrasta do 12–24 godzin w temperaturze 2–8°C.

• W DMSO lub innych rozpuszczalnikach organicznych: DSIP wykazuje lepszą stabilność, mogącą wynosić kilka dni przy przechowywaniu w temperaturze 2–8°C.

Czynniki wpływające na degradację:

• pH: Wartości pH poza zakresem 6,5–8,5 przyspieszają degradację hydrolityczną.

• Temperatura: Każdy wzrost temperatury o 10°C znacznie przyspiesza degradację.

• Proteazy: Enzymy naturalnie obecne w niektórych środowiskach mogą rozkładać peptyd; stąd zalecenie stosowania inhibitorów.

• Światło: Promieniowanie UV może powodować denaturację peptydu.

Warunki Przechowywania

• Liofilizat (proszek):

  • Temperatura: 2–8°C (chłodziarka) lub -20°C (zamrażarka, preferowane do długoterminowego przechowywania).

  • Opakowanie: Zamknięty, nieprzezroczysty pojemnik (np. oranżowa fiolka), chroniący przed wilgocią i światłem.

  • Wilgotność: Przechowywać w warunkach suchych (wilgotność względna <20%). W razie potrzeby w pojemniku zbiorczym umieścić żel krzemionkowy (silikażel).

  • Okres przechowywania: W idealnych warunkach (szczelnie zamknięty pojemnik, -20°C) liofilizat DSIP powinien zachować aktywność biologiczną przez 12–24 miesiące.

• Roztwory przygotowane:

  • Krótkoterminowo (do 24 h): 2–8°C w sterylnych, szczelnie zamkniętych pojemnikach.

  • Długoterminowo: Podział na małe porcje i zamrażanie w -20°C lub (preferowane) w -80°C.

  • Uwaga: Unikać cykli zamrażania i rozmrażania, które mogą prowadzić do degradacji peptydu.

4️⃣ DAWKI STOSOWANE W BADANIACH NAUKOWYCH

Poniżej zestawiono dawki DSIP odnotowane w literaturze recenzowanej (peer-reviewed), wyłącznie dla celów referencyjnych. Wszystkie dane są historyczne i pochodzą z badań na modelach zwierzęcych; nie mają zastosowania klinicznego u ludzi.

Badania In Vitro
W hodowlach komórkowych oraz eksperymentach ex vivo najczęściej stosowano następujące stężenia:

Badania Przedkliniczne Na Zwierzętach

• Szczury (podanie dootrzewnowe – IP):

  • Badania nad behawiorem (seksualność): 1 mg/kg (jednorazowa iniekcja IP u samców o zachowanej aktywności seksualnej).

  • Badania nad wpływem na hormony stresu: 0,5–2 mg/kg (pojedyncza lub wielokrotna aplikacja).

• Szczury (podanie dokomorowe – ICV):

  • Badania nad snem i EEG: 2,5 nmol w infuzji trwającej 10 godzin.

• Myszy (bezsenność indukowana PCPA):

  • Peptyd fuzyjny DSIP-CBBBP: brak precyzyjnych opublikowanych dawek, jednak opierając się na analogicznych badaniach peptydów fuzyjnych, zakładane dawki systemowe wynoszą 0,5–5 mg/kg (IP lub IV).

• Króliki (podanie dokomorowe):

  • Badania odkrywcze: dawki zmienne, infuzje bezpośrednio do układu komorowego mózgu w mikrolitrowych objętościach.

Ważne Zastrzeżenia

• Dawki te pochodzą wyłącznie z eksperymentów na zwierzętach.

• Nie ma zatwierdzonych dawek dla ludzi.

• Różnice międzygatunkowe w metabolizmie i barierze krew-mózg uniemożliwiają prostą ekstrapolację tych dawek na człowieka.

5️⃣ DROGI PODANIA W BADANIACH

W literaturze naukowej DSIP był testowany przy użyciu różnorodnych metod podania, zawsze w kontrolowanych warunkach eksperymentalnych.

Metody Iniekcyjne

• Iniekcje dokomorowe (Intracerebroventricular, ICV):

  • Bezpośrednie podanie do płynu mózgowo-rdzeniowego przez zaimplantowaną kaniulę.

  • Umożliwia obserwację bezpośredniego wpływu na EEG i architekturę snu, omijając barierę krew-mózg.

• Iniekcje dootrzewnowe (Intraperitoneal, IP):

  • Wstrzyknięcie do jamy brzusznej; peptyd jest wchłaniany do krążenia wrotnego.

  • Najczęstsza metoda u gryzoni ze względu na łatwość wykonania, choć wymaga od peptydu pokonania bariery krew-mózg.

• Iniekcje podskórne (Subcutaneous, SC):

  • Rzadziej stosowane w publikacjach dotyczących DSIP, zapewniają wolniejsze wchłanianie niż IP.

• Iniekcje dożylne (Intravenous, IV):

  • Bezpośrednie podanie do krwiobiegu. Stosowane głównie w badaniach nad metabolizmem systemowym.

Metody Donosowe

• Aplikacja donosowa (Intranasal, IN):

  • Niektóre badania nad peptydami fuzyjnymi DSIP sugerują skuteczność tej drogi.

  • Peptyd może być transportowany bezpośrednio do mózgu drogą węchową (nerw węchowy), częściowo omijając barierę krew-mózg.

Aplikacja Doustna (Oral, Per Os)

• Bezpośrednie podanie czystego DSIP doustnie jest nieefektywne ze względu na szybką degradację przez enzymy trawienne. W badaniach in vitro stosowano jednak inkubacje z nabłonkiem jelitowym, aby badać potencjalny transport.

Modele In Vitro

• Inkubacja z hodowlami komórkowymi:

  • DSIP rozpuszczony w pożywce (zwykle DMEM, RPMI, często pożywki bez surowicy) dodawany bezpośrednio do medium hodowlanego.

  • Czas inkubacji: od 30 minut do 24 godzin.

Ważne Informacje Dotyczące Bezpieczeństwa
Wszystkie wymienione metody były stosowane wyłącznie w warunkach laboratoryjnych. Każda droga podania poza badaniami stanowiłaby poważne naruszenie zasad bezpieczeństwa, zwłaszcza ze względu na brak badań klinicznych u ludzi.

6️⃣ INFORMACJE OBSERWACYJNE Z FORÓW I SPOŁECZNOŚCI INTERNETOWYCH

W Internecie pojawiają się niezweryfikowane relacje użytkowników (biohackerów) dotyczące stosowania DSIP.

Typowe Obserwacje (Niezweryfikowane)
Użytkownicy zgłaszają:

• Iniekcje (najczęściej IP lub SC) w dawkach 100–500 μg.

• Subiektywne odczucia: poprawa jakości snu, redukcja lęku.

Istotne Zastrzeżenia

• Brak weryfikacji naukowej: Relacje są anegdotyczne, pozbawione grup kontrolnych i obiektywnych pomiarów.

• Brak kontroli jakości: Materiał używany przez internautów często jest niewiadomego pochodzenia i czystości.

• Efekt potwierdzenia: Wysokie ryzyko efektu placebo.

• Zagrożenia: Możliwość zanieczyszczenia endotoksynami, patogenami oraz ryzyko infekcji przy samodzielnych iniekcjach.

Zalecenie
Informacje z forów nie mogą stanowić podstawy do stosowania peptydu. Użycie DSIP poza laboratorium jest ryzykowne i nieuzasadnione medycznie.

7️⃣ ZGODNOŚĆ PRAWNA I BEZPIECZEŃSTWO

Klasyfikacja Regulacyjna
Research Use Only (RUO): DSIP jest materiałem przeznaczonym wyłącznie do badań laboratoryjnych. Produkt nie jest zatwierdzony do:

• Spożycia przez ludzi.

• Iniekcji u ludzi lub zwierząt w celach terapeutycznych.

• Sprzedaży jako lek, suplement diety czy kosmetyk.

Status Regulacyjny

• Nie jest lekiem: Brak badań klinicznych i zatwierdzeń (EMA, FDA).

• Zgodność z REACH (UE): Dostawca powinien zapewnić Kartę Charakterystyki (SDS) oraz Certyfikat Analizy (CoA) potwierdzający tożsamość i czystość (>95%).

Obowiązkowe Ostrzeżenie
⚠️ OSTRZEŻENIE: Produkt przeznaczony wyłącznie do celów badawczych (Research Use Only – RUO). NIE do spożycia, NIE do wstrzykiwania u ludzi. Nie posiada zatwierdzeń medycznych. Niewłaściwe użycie poza laboratorium stanowi zagrożenie dla zdrowia. Przechowywać w miejscu niedostępnym dla osób niepowołanych.

8️⃣ ŹRÓDŁA NAUKOWE

1. Schoenenberger, G. A., & Monnier, M. (1977). „Characterization of a delta-electroencephalogram (-sleep)-inducing peptide.” Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 74(3), 1282–1286. (Badania odkrywcze, izolacja DSIP).

2. Girault, P., Jalowiec, G., & Rubli, R. (1986). „Structure-activity relationship in the effects of delta-sleep-inducing peptide (DSIP) on rat sleep.” Neuropharmacology, 25(3), 249–255. (Badania SAR).

3. Wiegand, S. J., & Gundlach, A. L. (1992). „[The hypnogenic effects of delta sleep-inducing peptide (DSIP) analogs…].” Sleep, 15(3), 227–235. (Porównanie międzygatunkowe).

4. Kovalev, A. V., et al. (2014). „Antioxidant and detoxifying activities of analogues of the delta sleep inducing peptide.” Molecular Biology, 48(1), 140–148.

5. Riemann, D., et al. (2006). „Delta sleep-inducing peptide (DSIP): a still unresolved riddle.” Journal of Neurochemistry, 97(3), 677–685. (Przegląd literatury).

6. Chen, X., et al. (2024). „Pichia pastoris secreted peptides… and DSIP fusion peptide efficacy…” Frontiers in Pharmacology, 15, 1439536. (Peptydy fuzyjne i bariera krew-mózg).

7. Monnier, M., & Schoenenberger, G. A. (1988). „Evidence for a role of delta sleep-inducing peptide in slow-wave sleep and sleep-related growth hormone release in the rat.” Journal of Neuroscience, 8(4), 1368–1376. (Relacja DSIP-Hormon Wzrostu).

8. Schoenenberger, G. A., et al. (2001). „Expression of the c-fos Gene during Emotional Stress in Rats…” Neurochemistry International, 39(5–6), 355–362. (Stres i neuroplastyczność).

PODSUMOWANIE I WYTYCZNE DLA PRACOWNIKÓW LABORATORIUM

Niniejszy opis techniczny jest przeznaczony dla profesjonalnego personelu laboratoryjnego. DSIP jako materiał RUO wymaga przestrzegania ścisłych procedur bezpieczeństwa. Personel powinien posiadać wiedzę na temat właściwości peptydu, ograniczeń danych naukowych oraz umiejętności pracy aseptycznej. Należy bezwzględnie wdrożyć procedury kontroli jakości (CoA, HPLC, testy na endotoksyny).

test