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1 kits (10 flacons)
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▎ Structure MOTS-c
Source : PubChem |
Séquence : MRWQEMGYIFYPRKLR Formule moléculaire : C101H152N28O22S2 Poids moléculaire : 2174,6 g/mol Numéro CAS : 1627580-64-6 CID PubChem : 146675088 Synonymes : UNII-A5CV6JFB78 |
▎ Recherche MOTS-c
Quel est le contexte de recherche de MOTS-c ?
La mitochondrie est un site important pour le métabolisme énergétique des cellules. Depuis longtemps, les scientifiques mènent des recherches approfondies sur la structure et la fonction des mitochondries. Dans ce processus, il a été progressivement reconnu que les mitochondries jouent non seulement un rôle clé dans la production d’énergie, mais peuvent également participer à d’autres processus physiologiques des cellules par le biais de mécanismes inconnus.
Grâce aux progrès continus des technologies de recherche, notamment le développement des technologies génomiques et protéomiques, il est devenu possible de découvrir de nouvelles molécules liées aux mitochondries. MOTS-c (cadre de lecture ouvert mitochondrial de l'ARNr 12S-c) est un peptide dérivé des mitochondries codé par la région de l'ARNr 12S du génome mitochondrial [1].
Grâce à une analyse approfondie du génome mitochondrial, les scientifiques ont découvert de petits cadres de lecture ouverts (sORF), qui peuvent coder pour certains peptides dotés de fonctions spécifiques. Après des recherches et des vérifications plus approfondies, MOTS-c a été identifié. Des études ont montré que MOTS-c est exprimé dans divers tissus chez les humains et les animaux. Il agit principalement sur les muscles squelettiques par la circulation sanguine, augmentant l'absorption et l'utilisation du glucose, améliorant ainsi la résistance à l'insuline et régulant l'équilibre métabolique [2].
Avec l'approfondissement de la recherche, il a été constaté que les changements dans l'expression de MOTS-c sont étroitement liés à l'apparition et au développement du vieillissement et des maladies liées à l'âge. Par exemple, le niveau de MOTS-c dans le plasma diminue avec l'âge (Zheng Y, 2013). Dans le même temps, MOTS-c s'est avéré bénéfique pour les maladies liées à l'âge, notamment le diabète, les maladies cardiovasculaires, l'ostéoporose, l'obésité postménopausique et la maladie d'Alzheimer ..
Quel est le mécanisme d’action de MOTS-c ?
Réguler l’expression des gènes :
MOTS-c peut exercer ses fonctions physiologiques en régulant l'expression des gènes. Par exemple, il peut réguler l’expression de gènes tels que GLUT4, STAT3 et IL-10. MOTS-c exerce principalement son effet en activant la voie de signalisation AICAR-AMPK et en perturbant le cycle folate-méthionine dans les cellules [4].
Améliorer la résistance à l’insuline :
MOTS-c peut réduire la résistance à l’insuline et prévenir le diabète de type 2. Son mécanisme d'action peut être lié à l'inhibition de la myostatine. Des études ont montré que le taux plasmatique de MOTS-c est négativement corrélé au taux de myostatine dans le corps humain. MOTS-c peut améliorer la sensibilité à l'insuline en inhibant l'activité du facteur de transcription en amont FOXO1 et en réduisant le taux de myostatine [5].
Favoriser la différenciation musculaire :
Dans les cellules musculaires, MOTS-c interagit avec STAT3 via un motif de liaison SH2 putatif dans la région YIFY, réduisant ainsi l'activité transcriptionnelle de STAT3, améliorant ainsi la formation de myotubes. Le peptide MOTS-c de type sauvage peut augmenter la formation de myotubes de cellules progénitrices musculaires humaines (LHCN-M2) et de souris (C2C12) et protéger les cellules musculaires de la réduction de la coloration de la myogénine nucléaire induite par l'interleukine-6 (IL-6) [6].
Fonction régulatrice des mitochondries :
MOTS-c peut réguler le métabolisme mitochondrial. Des études ont montré que le traitement des cellules de mammifères avec MOTS-c peut augmenter les niveaux de protéines des marqueurs de biogenèse mitochondriale TFAM, COX4 et NRF1, mais l'analyse par cytométrie en flux montre que le nombre de mitochondries diminue fortement après le traitement par MOTS-c. Des recherches plus approfondies ont montré que MOTS-c peut activer de manière synchrone la fusion mitochondriale et augmenter les niveaux de protéines de deux GTPases, OPA1 et MFN2, qui sont essentielles à la fusion des mitochondries de mammifères. L'inhibition de ces deux GTPases ou l'inactivation de MFN2 via le siRNA éliminera la capacité de MOTS-c à favoriser la translocation de GLUT4 et l'absorption du glucose [7].
MOTS-c est une cible thérapeutique potentielle pour plusieurs maladies liées au vieillissement, notamment la neurodégénérescence, l'ostéoporose, les maladies cardiovasculaires, l'athérosclérose, la sarcopénie, le diabète sucré de type 2 et l'obésité.
Source : PubMed [8]
Quelles sont les applications de MOTS-c ?
Améliorer les maladies liées à l’âge
Relation avec le vieillissement :
MOTS-c est un peptide dérivé des mitochondries et les changements dans son expression sont étroitement liés à l'apparition et au développement du vieillissement et des maladies liées à l'âge. À mesure que les gens vieillissent, le niveau de MOTS-c diminue. Des études ont montré que l'exercice a un impact significatif sur l'expression de MOTS-c, et que MOTS-c peut médier l'effet anti-âge de l'exercice [3].
Diabète:
MOTS-c peut améliorer le métabolisme du glucose et des lipides dans l'organisme, favoriser la fonction mitochondriale dans les cellules et réduire la réponse inflammatoire chronique systémique. Pour les patients diabétiques, le niveau de MOTS-c dans le plasma diminue. MOTS-c peut réguler l’homéostasie métabolique en accélérant l’absorption du glucose et en améliorant la sensibilité à l’insuline, et a un effet positif sur la prévention du diabète de type 2 [8].
Maladies cardiovasculaires :
Le remodelage et le dysfonctionnement structurels cardiaques sont des complications courantes du diabète, entraînant souvent des événements cardiovasculaires graves. MOTS-c peut améliorer la fonction endothéliale vasculaire et constitue une nouvelle cible thérapeutique pour les complications cardiovasculaires du diabète. Des études ont montré que MOTS-c peut réparer les lésions mitochondriales du myocarde chez les rats diabétiques et protéger les fonctions cardiaques systoliques et diastoliques [9].
Ostéoporose : MOTS-c peut favoriser la prolifération, la différenciation et la minéralisation des ostéoblastes, inhiber la genèse des ostéoclastes et réguler le métabolisme osseux et le remodelage osseux. L’exercice peut effectivement réguler positivement l’expression de MOTS-c, mais le mécanisme spécifique par lequel l’exercice régule MOTS-c dans les os n’est toujours pas clair [10].
Autres maladies
Fibrose pulmonaire :
La fibrose pulmonaire est une maladie pulmonaire grave de mauvais pronostic, dont l’étiologie et la pathogenèse sont encore floues. Le cadre de lecture ouvert mitochondrial de l'ARNr-c 12S (MOTS-c) est un peptide codé par le génome mitochondrial, qui a un effet positif sur le métabolisme du glucose et des lipides, l'homéostasie cellulaire et mitochondriale et la réduction de la réponse inflammatoire systémique, et peut être un mimétique potentiel de l'exercice. Cette revue vise à analyser de manière approfondie la littérature existante sur le rôle potentiel de MOTS-c dans l'amélioration du développement de la fibrose pulmonaire et à identifier des cibles thérapeutiques spécifiques pour les futures stratégies de traitement [11]..
Dystrophie musculaire de Duchenne :
MOTS-c est un peptide bioactif dérivé des mitochondries doté de propriétés inhérentes de ciblage musculaire, qui peuvent augmenter le flux glycolytique et la capacité de production d'énergie des muscles dystrophiques in vitro et in vivo, améliorant ainsi l'absorption et l'activité des oligomères morpholino phosphonodiamidite (PMO) chez les souris mdx. L'administration répétée à long terme de MOTS-c et de PMO peut induire l'expression de niveaux thérapeutiques de dystrophine dans les muscles périphériques, améliorer la fonction musculaire et la pathologie des souris mdx et n'a aucune toxicité évidente [12].
Obésité et atrophie musculaire :
L'obésité et le diabète de type 2 sont des maladies métaboliques souvent associées à la sarcopénie et à un dysfonctionnement musculaire. MOTS-c, en tant qu'hormone systémique, participe à l'homéostasie métabolique. Des études ont montré que le taux plasmatique de MOTS-c est négativement corrélé au taux de myostatine dans le corps humain. MOTS-c peut prévenir l'atrophie induite par l'acide palmitique des myotubes différenciés C2C12 et réduire le taux de myostatine dans le plasma des souris obèses induites par le régime alimentaire. En inhibant la myostatine, MOTS-c pourrait constituer un traitement potentiel pour l’atrophie des muscles squelettiques causée par la résistance à l’insuline et d’autres phénotypes d’atrophie musculaire, notamment la sarcopénie [5].
Risque de maladies métaboliques chez les survivantes du cancer du sein :
Les femmes qui ont reçu un traitement contre le cancer du sein courent un risque accru de maladies cardiovasculaires, de diabète et d’obésité, et l’exercice peut atténuer ces effets secondaires. MOTS-c a une activité imitant l’exercice et a des effets bénéfiques sur le métabolisme et la capacité d’exercice. Des études ont montré qu'une intervention d'exercices d'aérobie et de résistance de 16 semaines peut augmenter le niveau de MOTS-c chez les survivantes du cancer du sein non hispaniques, mais n'a aucun effet significatif sur les survivantes du cancer du sein hispaniques. L’augmentation du taux de MOTS-c induite par l’exercice chez les survivantes du cancer du sein non hispaniques pourrait être liée à l’amélioration de la sensibilité à l’insuline, réduisant ainsi le risque de comorbidités [13].
En conclusion, en tant que polypeptide de 16 acides aminés codé par le génome mitochondrial, MOTS-c joue un rôle central dans la régulation métabolique de l'organisme, dans la défense contre le stress, ainsi que dans la prévention et le traitement des maladies. Il peut améliorer considérablement l'homéostasie du métabolisme du glucose et des lipides, augmenter la sensibilité à l'insuline et inhiber l'expression de la myostatine, soulageant ainsi efficacement le diabète de type 2, l'obésité et l'atrophie musculaire associée. Dans le même temps, en régulant la biogenèse et la fusion mitochondriales, MOTS-c améliore la capacité antioxydante de la cellule et inhibe la réponse inflammatoire, démontrant ainsi son potentiel thérapeutique pour les maladies chroniques telles que les maladies cardiovasculaires, l'ostéoporose et la fibrose pulmonaire. Plus important encore, en tant que médiateur clé de la communication mitochondrie-noyau, MOTS-c peut simuler les effets de l’exercice et retarder le processus de vieillissement. Son niveau est négativement corrélé aux maladies liées à l’âge, et une supplémentation exogène peut inverser les troubles métaboliques et inhiber la réplication virale. Elle est connue sous le nom d'« hormone mitochondriale ».
À propos de l'auteur
Les documents mentionnés ci-dessus sont tous recherchés, édités et compilés par Cocer Peptides.
Auteur de revue scientifique
Dieli-Conwright CM est un chercheur ayant une influence significative dans le domaine interdisciplinaire de l'oncologie et de la science de l'exercice. Elle est actuellement professeure agrégée de médecine à la Harvard Medical School et au Dana-Farber Cancer Institute et occupe un poste de professeur associée au département de nutrition de la Harvard TH Chan School of Public Health. Les recherches du Dr Dieli-Conwright portent sur l'exploration de l'impact de l'exercice sur les patients atteints de cancer, en particulier sur la façon dont l'exercice peut améliorer la fonction physiologique, la santé des os et la qualité de vie des patients atteints de cancer. Sa formation académique couvre plusieurs domaines tels que la biologie, la kinésiologie, la santé publique et la biokinésiologie. Elle a terminé ses études dans des institutions telles que la California State University, Northridge et l'Université de Californie du Sud et a complété ses recherches postdoctorales au City of Hope National Medical Center. Les résultats de recherche de la Dre Dieli-Conwright ont été largement publiés dans diverses revues universitaires et ses travaux impliquent plusieurs disciplines telles que la santé publique, la nutrition, le système cardiovasculaire et la cardiologie, fournissant ainsi d'importantes preuves scientifiques pour la réadaptation et la gestion de la santé des patients atteints de cancer. Dieli-Conwright CM est répertorié dans la référence de la citation [13].
