|
1 ilaroj（10 fioloj）
| Kvanto: | |
|---|---|
▎ MOTS-c Strukturo
Fonto: PubChem |
Sekvenco: MRWQEMGYIFYPRKLR Molekula formulo: C101H152N28O22S2 Molekula pezo: 2174,6 g/mol CAS-Numero: 1627580-64-6 PubChem CID: 146675088 Sinonimoj: UNII-A5CV6JFB78 |
▎ MOTS-c Esplorado
Kio estas la esplora fono de MOTS-c?
La mitokondrio estas grava loko por energia metabolo ene de ĉeloj. Dum longa tempo, sciencistoj faris ampleksan kaj profundan esploradon pri la strukturo kaj funkcio de mitokondrioj. En ĉi tiu procezo, estis iom post iom rekonite ke mitokondrioj ne nur ludas ŝlosilan rolon en energiproduktado sed ankaŭ povas partopreni aliajn fiziologiajn procesojn de ĉeloj per kelkaj nekonataj mekanismoj.
Kun la kontinua progreso de esplorteknologioj, precipe la evoluo de genomiko kaj proteomiko teknologioj, fariĝis eble malkovri novajn mitokondri-rilatajn molekulojn. MOTS-c (mitokondria malferma legadkadro de la 12S rRNA-c) estas mitokondri-deriva peptido ĉifrita per la 12S rRNA-regiono de la mitokondria genaro [1].
Tra profunda analizo de la mitokondria genaro, sciencistoj malkovris kelkajn malgrandajn malfermajn legadkadrojn (sORFoj), kiuj povas ĉifri kelkajn peptidojn kun specifaj funkcioj. Post plia esplorado kaj konfirmo, MOTS-c estis identigita. Studoj trovis, ke MOTS-c estas esprimita en diversaj histoj en homoj kaj bestoj. Ĝi ĉefe agas sur skeletmuskolojn tra la sangocirkulado, pliigante la konsumadon kaj utiligon de glukozo, tiel plibonigante insulinreziston kaj reguligante metabolan ekvilibron [2].
Kun la profundiĝo de esplorado, oni trovis, ke ŝanĝoj en la esprimo de MOTS-c estas proksime rilataj al la apero kaj evoluo de maljuniĝo kaj aĝ-rilataj malsanoj. Ekzemple, la nivelo de MOTS-c en plasmo malpliiĝas kun aĝo (Zheng Y, 2013). En la sama tempo, MOTS-c pruviĝis esti utila por aĝ-rilataj malsanoj, inkluzive de diabeto, kardiovaskulaj malsanoj, osteoporozo, postmenopaŭza obezeco kaj Alzheimer-malsano [3].
Kio estas la mekanismo de ago de MOTS-c?
Reguligante genekspresion:
MOTS-c povas peni ĝiajn fiziologiajn funkciojn reguligante genekspresion. Ekzemple, ĝi povas reguligi la esprimon de genoj kiel ekzemple GLUT4, STAT3, kaj IL-10. MOTS-c ĉefe penas sian efikon aktivigante la AICAR-AMPK signalan vojon kaj interrompante la folat-metionina ciklo en ĉeloj [4].
Plibonigo de insulina rezisto:
MOTS-c povas redukti insulinreziston kaj malhelpi tipon 2 diabeton. Ĝia mekanismo de ago povas esti rilatita al la inhibicio de miostatino. Studoj trovis ke la plasma MOTS-c-nivelo estas negative korelaciita kun la miostatina nivelo en la homa korpo. MOTS-c povas plibonigi insulinsentemon malhelpante la agadon de la kontraŭflua transkripcifaktoro FOXO1 kaj reduktante la miostatinnivelon [5].
Antaŭenigo de muskola diferencigo:
En muskolĉeloj, MOTS-c interagas kun STAT3 tra supoza SH2-liga ĉeftemo en la YIFY-regiono, reduktante la transskriban agadon de STAT3, tiel plibonigante miotubformacion. La sovaĝ-speca MOTS-c-peptido povas pliigi la miotubformadon de homaj (LHCN-M2) kaj musaj (C2C12) muskolaj praĉeloj kaj protekti muskolĉelojn de la redukto de nuklea miogeninmakulado induktita de interleukin-6 (IL-6) [6].
Reguliganta mitokondrian funkcion:
MOTS-c povas reguligi mitokondrian metabolon. Studoj montris ke trakti mamulajn ĉelojn kun MOTS-c povas pliigi la proteinnivelojn de mitokondriaj biogenezaj signoj TFAM, COX4, kaj NRF1, sed fluocitometria analizo montras ke la nombro da mitokondrioj malpliiĝas akre post MOTS-c-traktado. Plia esplorado trovis ke MOTS-c povas sinkrone aktivigi mitokondrian fuzion kaj pliigi la proteinnivelojn de du GTPases, OPA1 kaj MFN2, kiuj estas decidaj por la fuzio de mamulaj mitokondrioj. Inhibi ĉi tiujn du GTPazojn aŭ terenbati MFN2 per siRNA eliminos la kapablon de MOTS-c por antaŭenigi GLUT4-translokigon kaj glukozosorbadon [7].
MOTS-c estas ebla terapia celo por multoblaj maljuniĝ-rilataj malsanoj, inkluzive de neŭrodegenero, osteoporozo, kardiovaskula malsano, aterosklerozo, sarkopenio, tipo 2 diabeto kaj obezeco.
Fonto:PubMed [8]
Kio estas la aplikoj de MOTS-c?
Plibonigi aĝ-rilatajn malsanojn
Rilato kun maljuniĝo:
MOTS-c estas mitokondri-derivita peptido, kaj ŝanĝoj en ĝia esprimo estas proksime rilatitaj al la okazo kaj evoluo de maljuniĝo kaj aĝ-rilataj malsanoj. Dum homoj maljuniĝas, la nivelo de MOTS-c malpliiĝas. Studoj trovis, ke ekzercado havas signifan efikon al la esprimo de MOTS-c, kaj MOTS-c povas mediacii la kontraŭ-maljunigan efikon de ekzercado [3].
Diabeto:
MOTS-c povas plibonigi la glukozon kaj lipidan metabolon de la korpo, antaŭenigi mitokondrian funkcion en ĉeloj kaj redukti la sisteman kronikan inflaman respondon. Por diabetaj pacientoj, la nivelo de MOTS-c en plasmo malpliiĝas. MOTS-c povas reguligi metabolan homeostazon akcelante glukozon kaj plibonigante insulinsensivecon, kaj ĝi havas pozitivan efikon al preventado de tipo 2 diabeto [8].
Kardiovaskulaj malsanoj:
Kora struktura restrukturado kaj misfunkcio estas oftaj komplikaĵoj de diabeto, ofte kondukante al gravaj kardiovaskulaj okazaĵoj. MOTS-c povas plibonigi angian endotelian funkcion kaj estas nova terapia celo por kardiovaskulaj komplikaĵoj de diabeto. Studoj montris, ke MOTS-c povas ripari miokardian mitokondrian damaĝon en diabetaj ratoj kaj protekti korsistolaj kaj diastolaj funkcioj [9].
Osteoporozo: MOTS-c povas antaŭenigi la proliferadon, diferencigon kaj mineraligon de osteoblastoj, malhelpi osteoklastan genezon, kaj reguligi ostan metabolon kaj ostorestrukturadon. Ekzercado povas efike plialtigi la esprimon de MOTS-c, sed la specifa mekanismo per kiu ekzercado reguligas MOTS-c en ostoj estas ankoraŭ neklara [10].
Aliaj malsanoj
Pulma fibrozo:
Pulma fibrozo estas grava pulma malsano kun malbona prognozo, kaj ĝia etiologio kaj patogenezo estas ankoraŭ neklaraj. La mitokondria malferma legokadro de 12S rRNA-c (MOTS-c) estas peptido ĉifrita de la mitokondria genaro, kiu havas pozitivan efikon al glukozo kaj lipida metabolo, ĉela kaj mitokondria homeostazo, kaj la redukto de la ĉiea inflama respondo, kaj povas esti ebla ekzerca mimetiko. Ĉi tiu revizio celas amplekse analizi la ekzistantan literaturon pri la ebla rolo de MOTS-c en plibonigado de la disvolviĝo de pulmofibrozo kaj identigi specifajn terapiajn celojn por estontaj kuracaj strategioj [11].
Muskola distrofio de Duchenne:
MOTS-c estas mitokondri-derivita bioaktiva peptido kun enecaj muskolcelaj propraĵoj, kiuj povas pliigi la glikolizan fluon kaj energiproduktadkapaciton de distrofaj muskoloj en vitro kaj en vivo, tiel plibonigante la asimiladon kaj agadon de fosfonodiamiditaj morfolino-oligomeroj (PMO) en mdx-musoj. Longdaŭra ripeta administrado de MOTS-c kaj PMO povas stimuli la esprimon de terapiaj niveloj de distrofino en ekstercentraj muskoloj, plibonigi la muskolfunkcion kaj patologion de mdx-musoj, kaj havas neniun evidentan toksecon [12].
Obezeco kaj muskola atrofio:
Obezeco kaj tipo 2 diabeto estas metabolaj malsanoj ofte asociitaj kun sarkopenio kaj muskola misfunkcio. MOTS-c, kiel ĉiea hormono, partoprenas metabolan homeostazon. Studoj trovis ke la plasma MOTS-c-nivelo estas negative korelaciita kun la miostatina nivelo en la homa korpo. MOTS-c povas malhelpi palmitacido-induktitan atrofion de diferencitaj C2C12-miotuboj kaj redukti la miostatinnivelon en la plasmo de diet-induktitaj grasegaj musoj. Inhibante miostatinon, MOTS-c povas esti ebla terapio por skeletmuskola atrofio kaŭzita de insulinrezisto kaj aliaj muskolatrofiofenotipoj inkluzive de sarkopenio [5].
Risko de metabolaj malsanoj en mamkancero pluvivantoj:
Virinoj, kiuj ricevis mamkancero-traktadon, havas pli grandan riskon de kardiovaskulaj malsanoj, diabeto kaj obezeco, kaj ekzerco povas mildigi ĉi tiujn kromefikojn. MOTS-c havas ekzerc-imitan agadon kaj havas utilajn efikojn sur metabolo kaj ekzerckapablo. Studoj trovis, ke 16-semajna aeroba kaj rezista ekzerca interveno povas pliigi la MOTS-c-nivelon en ne-hispanikaj postvivantoj de mamkancero, sed havas neniun signifan efikon al hispanipaj postvivantoj de mama kancero. La pliiĝo de la MOTS-c-nivelo induktita de ekzerco ĉe ne-hispanaj mamkancero-transvivantoj povas esti rilatita al la plibonigo de insulinsentemo, tiel reduktante la riskon de komorbidaĵoj [13].
En konkludo, kiel 16-aminoacida polipeptido ĉifrita de la mitokondria genaro, MOTS-c ludas kernan rolon en la metabola reguligo de la korpo, stresdefendo, kaj malsano antaŭzorgo kaj kuracado. Ĝi povas signife plibonigi la homeostazon de glukozo kaj lipida metabolo, plifortigi insulinsentivecon kaj malhelpi la esprimon de miostatino, efike malpezigante tipon 2 diabeton, obezecon kaj rilatan muskola atrofion. En la sama tempo, reguligante mitokondrian biogenezon kaj fuzion, MOTS-c plibonigas la antioksidan kapaciton de la ĉelo kaj malhelpas la inflaman respondon, montrante terapian potencialon por kronikaj malsanoj kiel ekzemple kardiovaskulaj malsanoj, osteoporozo kaj pulmofibrozo. Aparte grave, kiel ŝlosila mediaciisto de mitokondria-nuklea komunikado, MOTS-c povas simuli la efikojn de ekzerco kaj prokrasti la maljuniĝan procezon. Ĝia nivelo estas negative korelaciita kun aĝ-rilataj malsanoj, kaj eksogena suplementado povas inversigi metabolajn malordojn kaj malhelpi virusreproduktadon. Ĝi estas konata kiel la 'mitokondria hormono'.
Pri La Aŭtoro
La supre menciitaj materialoj estas ĉiuj esploritaj, redaktitaj kaj kompilitaj de Cocer Peptides.
Scienca Revuo Aŭtoro
Dieli-Conwright CM estas akademiulo kun grava influo en la interfaka kampo de onkologio kaj ekzercscienco. Ŝi nuntempe funkcias kiel lektoro de medicino ĉe Harvard Medical School kaj la Dana-Farber Cancer Institute kaj tenas asociita fakultato posteno en la Sekcio de Nutrado ĉe la Harvard TH Chan Lernejo de Publika Sano. La esplorado de D-ro Dieli-Conwright fokusiĝas pri esplorado de la efiko de ekzercado sur kanceruloj, precipe kiel ekzercado povas plibonigi la fiziologian funkcion, ostan sanon kaj vivokvaliton de kanceruloj. Ŝia akademia fono kovras multoblajn kampojn kiel ekzemple biologio, kinezologio, popolsano, kaj biokinezologio. Ŝi kompletigis siajn studojn en institucioj kiel ekzemple California State University, Northridge, kaj la Universitato de Suda Kalifornio kaj kompletigis she postdoktoriĝan esploradon en City of Hope National Medical Center. La esploratingoj de D-ro Dieli-Conwright estis vaste publikigitaj en diversaj akademiaj ĵurnaloj, kaj ŝia laboro implikas multoblajn disciplinojn kiel ekzemple publika sano, nutrado, la kardiovaskula sistemo, kaj kardiologio, provizante gravan sciencan indicon por la rehabilitado kaj sanadministrado de kanceruloj. Dieli-Conwright CM estas listigita en la referenco de citaĵo [13].
