Guide thématique
Peptides et sommeil : DSIP, orexine, GHRH — ce que la recherche a établi
Le sommeil est en partie réglé par des peptides. L'un d'eux, l'orexine, a changé la compréhension de la narcolepsie ; un autre, le DSIP, attend toujours son récepteur.
Le sommeil n’est pas seulement l’affaire de la mélatonine et des neurotransmetteurs classiques. Plusieurs neuropeptides participent à la régulation de l’alternance veille-sommeil et à l’architecture des cycles. Ce guide fait le point sur ceux que la recherche a étudiés, en distinguant ce qui est établi de ce qui reste hypothétique.
Rappel : l’architecture du sommeil
Une nuit alterne quatre à six cycles d’environ 90 minutes. Chacun comprend du sommeil lent — dont le sommeil lent profond, marqué par des ondes delta à l’électroencéphalogramme — et du sommeil paradoxal. Le sommeil lent profond domine en début de nuit, le sommeil paradoxal en fin de nuit.
Le DSIP : une découverte de 1977 restée orpheline
Le DSIP (delta sleep-inducing peptide) a été isolé en 1977 par l’équipe suisse de Schoenenberger et Monnier, à partir du sang de lapins dont le sommeil avait été induit par stimulation électrique. Injecté dans le cerveau de lapins éveillés, il augmentait l’activité delta à l’électroencéphalogramme. Sa séquence est un nonapeptide : Trp-Ala-Gly-Gly-Asp-Ala-Ser-Gly-Glu.
Près de cinquante ans plus tard, son statut reste incertain :
- aucun gène codant le DSIP n’a été identifié ;
- aucun récepteur spécifique n’a été caractérisé ;
- les études chez l’humain ont donné des résultats inconstants.
Le DSIP reste un objet d’étude, mais son rôle de « facteur du sommeil » n’est pas démontré. Voir le dossier DSIP et la fiche DSIP.
L’orexine : la découverte qui a tout changé
En 1998, deux équipes ont découvert indépendamment les mêmes neuropeptides hypothalamiques, nommés orexines par l’une et hypocrétines par l’autre. Il en existe deux, l’orexine A (33 acides aminés) et l’orexine B (28 acides aminés), qui agissent sur deux récepteurs, OX1R et OX2R.
Leur rôle s’est révélé dès 1999-2000 : la narcolepsie canine est liée à une mutation du récepteur OX2R, et les patients atteints de narcolepsie de type 1 ont perdu la quasi-totalité de leurs neurones à orexine. L’orexine est donc un peptide de l’éveil : elle stabilise l’état de veille et empêche les transitions brutales vers le sommeil.
Cette découverte a conduit à une classe de médicaments du sommeil, les antagonistes des récepteurs de l’orexine, comme le daridorexant, autorisé dans l’Union européenne. Ce sont de petites molécules, pas des peptides.
La GHRH et le sommeil lent profond
Le pic principal de sécrétion d’hormone de croissance survient dans la première phase de sommeil lent profond. Ce n’est pas une coïncidence : la GHRH est décrite comme favorisant le sommeil lent, tandis que la somatostatine, qui freine la GH, a l’effet inverse dans plusieurs modèles.
Des études chez l’animal et chez l’humain ont rapporté une augmentation du sommeil lent profond après administration de GHRH, avec des effets variables selon l’âge et le sexe. Ces travaux relient l’axe somatotrope au sommeil. Ils expliquent l’intérêt de la recherche pour les analogues de GHRH comme la sermoréline. Voir le dossier sermoréline.
La ghréline, ligand du récepteur GHS-R1a, a elle aussi été associée à une augmentation du sommeil lent dans certains modèles, ce qui rattache les GHRP à la même question.
La glande pinéale : mélatonine et peptides
La mélatonine, hormone de la glande pinéale qui signale la nuit à l’organisme, n’est pas un peptide : c’est un dérivé de l’acide aminé tryptophane.
L’école russe de bioregulation a en revanche étudié des peptides courts liés à la glande pinéale. L’épitalon, dérivé d’un extrait pinéal, est décrit dans ses travaux comme modulant la sécrétion de mélatonine chez l’animal âgé. Le pinéalon, un tripeptide, a été étudié dans des modèles neuronaux. Ces travaux proviennent principalement d’un même groupe de recherche. Voir les dossiers épitalon et pinéalon.
Ce qui est établi, ce qui ne l’est pas
| Peptide | Rôle décrit | Niveau de preuve |
|---|---|---|
| Orexines | Stabilisation de l’éveil ; perte dans la narcolepsie de type 1 | Établi |
| GHRH | Favorise le sommeil lent profond | Solide, effets variables |
| Somatostatine | Effet inverse de la GHRH dans plusieurs modèles | Modéré |
| Ghréline | Association au sommeil lent dans certains modèles | Modéré |
| DSIP | Activité delta chez le lapin ; ni gène ni récepteur identifiés | Faible |
| Épitalon, pinéalon | Modulation pinéale décrite par un même groupe | Faible, non reproduit |
Questions fréquentes
Le DSIP fait-il dormir ?
Il augmentait l’activité delta chez le lapin dans l’étude de 1977, mais aucun gène ni récepteur n’a été identifié et les études humaines sont inconstantes. Son rôle de facteur du sommeil n’est pas démontré.
Qu’est-ce que l’orexine ?
Un neuropeptide hypothalamique qui stabilise l’éveil. Sa perte est à l’origine de la narcolepsie de type 1.
La mélatonine est-elle un peptide ?
Non. C’est un dérivé du tryptophane, une petite molécule.
Quel lien entre hormone de croissance et sommeil ?
La GHRH favorise le sommeil lent profond, pendant lequel survient le principal pic nocturne de GH.
À lire aussi : DSIP : le dossier · Sermoréline : le dossier · Épitalon : le dossier
Références
- Schoenenberger GA, et al. A naturally occurring delta-EEG enhancing nonapeptide in rabbits. X. Final isolation, characterization and activity test. Pflugers Arch. 1977. PubMed
- Kovalzon VM, Strekalova TV. Delta sleep-inducing peptide (DSIP): a still unresolved riddle. J Neurochem. 2006. PubMed
- Sakurai T, et al. Orexins and orexin receptors: a family of hypothalamic neuropeptides and G protein-coupled receptors that regulate feeding behavior. Cell. 1998. PubMed
- de Lecea L, et al. The hypocretins: hypothalamus-specific peptides with neuroexcitatory activity. Proc Natl Acad Sci U S A. 1998. PubMed
- Lin L, et al. The sleep disorder canine narcolepsy is caused by a mutation in the hypocretin (orexin) receptor 2 gene. Cell. 1999. PubMed
- Peyron C, et al. A mutation in a case of early onset narcolepsy and a generalized absence of hypocretin peptides in human narcoleptic brains. Nat Med. 2000. PubMed
- Steiger A, et al. Effects of growth hormone-releasing hormone and somatostatin on sleep EEG and nocturnal hormone secretion in male controls. Neuroendocrinology. 1992. PubMed
- Obál F Jr, Krueger JM. GHRH and sleep. Sleep Med Rev. 2004. PubMed
