介绍
依米地肽(Delta sleep-inducing peptide, DSIP)于1977 年被瑞士巴塞尔 Schoenenberger-Monnier 研究团队从接受丘脑板内核低频 “催眠性” 电刺激的家兔脑静脉血液中首次分离得到,它是由 9 个氨基酸残基构成的内源性九肽,一级序列为 Trp-Ala-Gly-Gly-Asp-Ala-Ser-Gly-Glu。该肽的氨基酸序列具有高度独特性,无法归属于任何已知的经典肽类家族。

图一 依米地肽
动物体内分布
在中枢层面,依米地肽主要分布于下丘脑与边缘系统,同时存在于垂体组织中;在外周层面,其广泛分布于胃肠道、胰腺、肾上腺等多种分泌组织,以及血液、脑脊液等体液中。依米地肽主要集中于下丘脑神经分泌核团,与促性腺激素释放激素、催产素 / 神经垂体素 Ⅰ 等肽类激素共定位;在垂体中,其与促肾上腺皮质激素(ACTH)、促甲状腺激素(TSH)、黑素细胞刺激素(MSH)等多种垂体激素共存;在外周组织,沿胃肠道节段性分布,分别与胃泌素 / 缩胆囊素、促胰液素、酪酪肽(PYY)等肠道肽共定位,在胰岛中与胰高血糖素共存,在肾上腺髓质中则与肾上腺素、去甲肾上腺素共定位。此外,在部分恶性肿瘤细胞中也检测到 DSIP-LI 的高表达。

图二 不同脊椎动物垂体和肾上腺中DSIP样免疫反应性的表达
生化代谢与体内动力学
依米地肽分子具有两亲性,可通过被动扩散及第四脑室底的特异性转运机制部分穿透血脑屏障与细胞膜,其通透效率存在昼夜节律差异,可能与机体的功能状态相关。理论计算与物化实验证实,DSIP 在水溶液及脂相环境中可形成多种折叠构象,其空间结构的稳定性高度依赖 N 端完整的色氨酸残基。
依米地肽的分子稳定性极低,可被体内氨基肽酶样酶快速降解,降解途径以 N 端 Trp 及后续 Ala 残基的依次切割为主,导致其在体内的半衰期仅为数分钟。N 端残基的断裂会直接破坏分子的空间构象,进而导致肽段完全失活。内源性依米地肽样物质可能主要以两种形式存在:一是与保护性载体蛋白结合形成复合物,避免被酶解;二是作为高分子量前体蛋白的组成部分,经特异性酶切加工后释放。此外,内源性 DSIP 还可能存在磷酸化、糖基化等翻译后修饰形式,共同构成功能多样的 DSIP 样肽家族。
生物学功能
神经内分泌调控功能
依米地肽可降低基础促肾上腺皮质激素水平,并抑制促肾上腺皮质激素释放激素诱导的激素分泌;同时可促进黄体生成素释放,刺激生长激素释放激素与生长激素的分泌,抑制生长抑素分泌。依米地肽的核心作用之一是参与下丘脑 - 垂体轴的多靶点内分泌调控,而非直接调控神经元的电活动。
应激调节与稳态维持
依米地肽可提升机体对急性情绪应激的耐受能力,发挥内源性应激限制因子的作用。该功能与其对下丘脑 - 垂体 - 肾上腺轴的抑制效应直接相关,同时涉及对脑内单胺类递质系统的调节,是其多系统稳态调控作用的核心组成部分。
免疫与抗肿瘤活性
依米地肽具有免疫调节作用,可参与细胞分化调控,并表现出一定的抗肿瘤活性,能够影响肿瘤细胞的增殖与分化过程。
体温与昼夜节律调节
依米地肽可影响 5 - 羟色胺、阿扑吗啡及阿片类物质诱导的低体温反应,对体温调节发挥复杂的调控作用。人体研究发现,血浆 DSIP 样免疫活性的昼夜节律与体温节律呈正相关,与慢波睡眠及快速眼动睡眠呈负相关,提示内源性 DSIP 水平升高可能与睡眠抑制相关,其昼夜节律与体温节律直接或间接耦合。
其他生理活性
依米地肽还具有心血管调节作用,可正常化血压与心肌收缩功能;可通过增强脑啡肽与阿片受体的结合发挥镇痛效应;具有抗惊厥、抗氧化活性;此外,DSIP 还可抑制酒精与阿片类依赖的形成[1]。
参考文献
[1] Kovalzon VM, Strekalova TV. Delta sleep-inducing peptide (DSIP): a still unresolved riddle.[J]. Journal of Neurochemistry: Offical Journal of the International Society for Neurochemistry,2006,97(2):303-309.