1 komplet (10 bočica)
| Dostupnost: | |
|---|---|
| Količina: | |
▎ Što je Motc?
Motc je peptid dobiven iz mitohondrija. Prevodi se s C-terminalne regije mitohondrijske 12S rRNA i sadrži 11-16 aminokiselina. Kao retrogradni mitohondrijski signal, Motc sudjeluje u regulaciji mitohondrijske dinamike i pokazuje višestruke biološke aktivnosti, uključujući modulaciju inzulinske osjetljivosti, metaboličke homeostaze i imuniteta.
▎ Motc Struktura
Izvor: PubChem |
Sekvenca: MRWQEMGYIFYPRKLR Molekulska formula: C101H152N28O22S2 Molekulska težina: 2174,6 g/mol CAS broj: 1627580-64-6 PubChem CID: 146675088 Sinonimi: UNII-A5CV6JFB78 |
▎ Motc istraživanje
Koja je istraživačka pozadina Motc-a?
Mitohondriji, koji služe kao 'elektrana' stanica, igraju ključnu ulogu u održavanju stanične homeostaze. Komunikacijski mehanizmi između mitohondrija i jezgre dugo su bili u središtu znanstvenih istraživanja. Mitohondriji posjeduju neovisni genom. Osim klasičnih 37 gena, nedavne studije su otkrile da mitohondrijska DNK također kodira biološki aktivne kratke peptide, od kojih je jedan peptid Motc izveden iz mitohondrija, kodiran mitohondrijskom 12S rRNA regijom. Ovo otkriće značajno proširuje opseg mitohondrijske genetike, nudeći novu perspektivu za razjašnjavanje ključnih bioloških procesa kao što su mitohondrijsko-nuklearna komunikacija i metabolička regulacija.
Trenutačno, liječenje brojnih izazovnih bolesti poput metabolizma i kroničnog hepatitisa B suočava se sa značajnim uskim grlima. Istaknuta uloga Motc-a u regulaciji metabolizma skeletnih mišića, poput poboljšanja metabolizma glukoze, ukazuje na njegov potencijal u liječenju metaboličkih poremećaja. Nadalje, abnormalne razine Motc-a uočene u različitim procesima bolesti potaknule su istraživače da istraže njegovu ulogu u nastanku, napredovanju i liječenju bolesti, tražeći nove puteve za prevladavanje ovih nepopustljivih stanja.
Koji je mehanizam djelovanja za Motc?
Regulacija signalnih putova povezanih s metabolizmom
Aktiviranje AICAR-AMPK signalnog puta: Motc aktivira AICAR-AMPK signalni put prekidanjem unutarstaničnog folat-metioninskog ciklusa. Aktivirani AMPK regulira metabolizam stanične energije, poput promicanja unosa glukoze i oksidacije masnih kiselina. U metabolizmu glukoze, povećava translokaciju transportera glukoze GLUT4 na staničnu membranu, čime se povećava kapacitet staničnog unosa glukoze, poboljšava otpornost na inzulin i pomaže u prevenciji i liječenju metaboličkih bolesti kao što je metabolizam tipa 2 [1].
Učinci na druge putove: Osim AMPK puta, Motc također djeluje na AKT put, put oksidativnog stresa i putove povezane s upalom. Što se tiče AKT puta, on može utjecati na stanične procese poput rasta, proliferacije i preživljavanja reguliranjem aktivnosti puta. Na putu oksidativnog stresa, Motc smanjuje razine unutarstaničnog oksidativnog stresa, smanjuje proizvodnju reaktivnih kisikovih vrsta (ROS) i štiti stanice od oksidativnog oštećenja. U putovima povezanim s upalom, potiskuje otpuštanje upalnih medijatora i ublažava upalne reakcije. Na primjer, u modelima upalne boli, Motc smanjuje otpuštanje upalnog medijatora u dorzalnom rogu leđne moždine, čime se poboljšavaju simptomi boli [2].

Slika 1. Primarne fiziološke funkcije Motc-a uključuju smanjenje inzulinske rezistencije, sprječavanje pretilosti, poboljšanje mišićne funkcije, promicanje metabolizma kostiju, poboljšanje imunološke regulacije i odgađanje starenja [1].
Regulacija ekspresije gena
Regulacija ekspresije nuklearnog gena: Kada se stanice susreću s metaboličkim stresom, kao što je restrikcija glukoze i oksidativni stres, Motc se translocira u jezgru kako bi izravno regulirao ekspresiju adaptivnog nuklearnog gena, promičući tako unutarstaničnu homeostazu. Na primjer, Motc modulira ekspresiju gena povezanih s metabolizmom kao što su GLUT4, STAT3 i IL-10, utječući na fiziološke procese uključujući metabolizam glukoze i imunološku regulaciju. Povećana ekspresija GLUT4 pojačava unos glukoze u stanicu; STAT3 sudjeluje u staničnoj proliferaciji, diferencijaciji i imunološkoj regulaciji; IL-10, protuupalni citokin, smanjuje upalne reakcije kada je njegova ekspresija povećana [1,3].
Poboljšanje energetskog metabolizma
Poboljšana glikoliza: U različitim modelima bolesti, kao što je model plućne ishemije-reperfuzijske ozljede (LIRI) induciran kardiopulmonalnom premosnicom (CPB), prethodna obrada Motc pojačava glikolitički tok u plućnim mikrovaskularnim endotelnim stanicama (PMVEC). Ublažava LIRI ozljedu obnavljanjem homeostaze stanične energije i smanjenjem peroksidacije lipida regulacijom ključnog glikolitičkog enzima PFKFB3. Ovo pokazuje da Motc modulira glikolitički put kako bi opskrbio dovoljno energije za stanice pod stresom, čime se održava normalna stanična funkcija [4].
Učinci zaštite stanica
Ublažavanje oštećenja mitohondrija: U modelu radijacijskog pneumonitisa (RP), Motc je značajno smanjio ozljede plućnog tkiva, upalu i oksidativni stres dok je poništio apoptozu alveolarnih epitelnih stanica i oštećenje mitohondrija. Ovaj mehanizam uključuje povećanje razine faktora 2 (Nrf2) povezanog s nuklearnim faktorom E2 i promicanje njegove nuklearne translokacije. Nrf2 aktivira niz antioksidativnih gena i gena za zaštitu stanica, čuvajući funkciju mitohondrija. To pokazuje da Motc štiti oštećena tkiva očuvanjem mitohondrija i smanjenjem apoptoze [5].
Zaštita drugih stanica: U studijama o Duchenneovoj mišićnoj distrofiji (DMD), utvrđeno je da Motc posjeduje intrinzična svojstva ciljanja mišića. Povećava glikolitički tok i kapacitet proizvodnje energije u distrofičnim mišićima, pridonoseći poboljšanoj funkciji mišića. Nadalje, u modelima upalne boli, Motc primijenjen centralno ili periferno ublažava preosjetljivost na bol supresijom upalnih odgovora i hiperekscitabilnosti neurona, nudeći neuroprotektivne učinke [2,6].
Koje su primjene Motc-a?
Liječenje metaboličkih poremećaja:
Poboljšanje otpornosti na inzulin i sprječavanje metabolizma: Motc pojačava otpornost na inzulin, što je ključno za sprječavanje metabolizma tipa 2. Inzulinska rezistencija ključni je čimbenik u nastanku metabolizma tipa 2. Motc može poboljšati osjetljivost na inzulin aktiviranjem AICAR-AMPK signalnog puta i reguliranjem unutarstaničnog folat-metioninskog ciklusa. Istraživanje koje je proveo Gao Y pokazuje da potiče unos i korištenje glukoze u skeletnim mišićima, slično otvaranju dodatnih putova apsorpcije glukoze u stanicama, čime se snižava razina glukoze u krvi [1].
Regulacija metabolizma lipida i borba protiv pretilosti: Što se tiče metabolizma lipida, Motc povećava termogenezu smeđe masti i potiče tamnjenje bijele masti. Smeđa mast troši energiju kroz termogenezu, dok posmeđivanje bijele masti označava transformaciju bijele masti koja skladišti energiju u smeđu mast koja troši energiju. Ovaj proces pomaže tijelu u prilagodbi na hladnoću i, što je još važnije, sprječava pretilost i poremećaje metabolizma lipida, nudeći nove uvide u prevenciju i liječenje pretilosti [1].
Prevencija i liječenje bolesti povezanih s mišićima:
Promicanje mišićne diferencijacije: In vitro studije pokazuju da divlji tip Motc peptida pojačava miotubularnu formaciju u ljudskim (LHCN-M2) i mišjim (C2C12) mišićnim progenitorskim stanicama, dok mutantnom peptidu Y8F nedostaje taj učinak. Daljnje studije su otkrile da Motc pojačava miotubulogenezu interakcijom s IL-6/Janus kinazom/pretvornikom signala i putem aktivatora transkripcije 3 (STAT3), čime se smanjuje STAT3 transkripcijska aktivnost [7].
Prevencija mišićne atrofije: razine Motc u plazmi negativno koreliraju s razinama miostatina. Motc sprječava atrofiju miotuba izazvanu palmitatom u diferenciranim stanicama C2C12 i smanjuje razine miostatina u plazmi kod pretilih miševa izazvanih prehranom. Sprječava atrofiju mišića pojačavanjem AKT fosforilacije, inhibicijom aktivnosti FOXO1—uzvodnog faktora transkripcije miostatina i drugih gena za mišićnu atrofiju—dok regulira aktivnost mTORC2 i PTEN i povećava aktivnost CK2 za suzbijanje PTEN [8].
Učinci protiv starenja: promjene izražaja Motc usko su povezane sa starenjem i pokazuje svojstva protiv starenja. To se postiže višestrukim mehanizmima, uključujući poboljšanje metabolizma glukoze i lipida, poboljšanje stanične mitohondrijske funkcije i smanjenje sustavne kronične upale. Istraživanje Gao Y i sur. pokazuje da poboljšani metabolizam osigurava stanicama obilniju i stabilniju opskrbu energijom. Poboljšanje mitohondrijske funkcije slično je nadogradnji stanične 'tvornice energije', dok smanjenje upalnih odgovora minimizira upalna oštećenja stanica [1].
Zaključak
Kao peptid dobiven iz mitohondrija, Motc aktivira signalne putove poput AMPK za regulaciju metabolizma glukoze i lipida, pospješuje pretvorbu bijele u smeđu masnoću i poboljšava otpornost na inzulin i pretilost, nudeći nove terapijske smjernice za metaboličke poremećaje. Pospješuje diferencijaciju osteoblasta, suzbija stvaranje osteoklasta, uravnotežuje metabolizam kostiju i podržava održavanje zdravlja kostura. Regulira diferencijaciju mišića i sprječava atrofiju, što ima potencijal za intervenciju kod poremećaja povezanih s mišićima. Motc pokazuje jake asocijacije povezane s tjelovježbom: tjelovježba pojačava svoju ekspresiju i posreduje u zdravstvenim dobrobitima izazvanim tjelovježbom. Motc također igra ulogu u odgađanju starenja i povezanih procesa.
O autoru
Sve gore navedene materijale istražio je, uredio i sastavio Cocer Peptides.
Autor znanstvenog časopisa
Ning Ran je istraživač pridružen Carlson College of Veterinary Medicine na Državnom sveučilištu Oregon. Njegov akademski rad obuhvaća molekularnu biologiju i translacijsku medicinu, s fokusom na terapijske strategije za neuromuskularne bolesti. Ran je koautor brojnih publikacija u recenziranim časopisima, pridonoseći razumijevanju molekularnih intervencija u modelima bolesti. Njegovi istraživački interesi uključuju razvoj i primjenu peptidno konjugiranih oligonukleotida, kao i istraživanje terapeutskog potencijala peptida izvedenih iz mitohondrija. Ning Ran je naveden u referenci citata [6].
▎ Relevantni citati
[1] Gao Y, Wei X, Wei P, et al. Motc funkcionalno sprječava metaboličke poremećaje. Metaboliti 2023; 13(1).DOI: 10.3390/metabo13010125.
[2] Wang Z, Yang L, Xu L, Liao J, Lu P, Jiang J. Središnji i periferni mehanizam Motc smanjuje preosjetljivost na bol u mišjem modelu upalne boli. Neurološka istraživanja 2024; 46 (2): 165-177. DOI: 10.1080/01616412.2023.2258584.
[3] Benayoun BA, Lee C. Motc: mitohondrijski kodirani regulator jezgre. Bioeseji 2019.; 41(9): e1900046.DOI: 10.1002/bies.201900046.
[4] Shen Z, Lu P, Jin W, et al. Motc potiče glikolizu putem AMPK-HIF-1α-PFKFB3 puta za ublažavanje ozljede pluća izazvane CPB-om. American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology 2025. 10.1165/rcmb.2024-0533OC.
[5] Zhang Y, Huang J, Zhang Y, et al. Peptid Motc izveden iz mitohondrija ublažava radijacijski pneumonitis putem mehanizma koji ovisi o Nrf2. Antioksidansi 2024; 13. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:269876125.
[6] Ran N, Lin C, Leng L, et al. Motc potiče unos i učinkovitost fosforodiamidat morfolino oligomera kod distrofičnih miševa. Embo Molecular Medicine 2021; 13(2): e12993.DOI: 10.15252/emmm.202012993.
[7] García-Benlloch S, Revert-Ros F, Blesa JR, Alis R. Motc potiče diferencijaciju mišića in vitro. Peptidi 2022; 155: 170840. DOI: 10.1016/j.peptidi.2022.170840.
[8] Kumagai H, Coelho AR, Wan J, et al. Motc smanjuje miostatin i signalizaciju atrofije mišića. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism 2021; 320(4): E680-E690.DOI: 10.1152/ajpendo.00275.2020.
SVI ČLANCI I INFORMACIJE O PROIZVODIMA PRUŽENE NA OVOM WEB STRANICU SU ISKLJUČIVO ZA ŠIRENJE INFORMACIJA I U EDUKATIVNE SVRHE.
Proizvodi koji se nalaze na ovoj web stranici namijenjeni su isključivo in vitro istraživanjima. Istraživanje in vitro (latinski: *in glass*, što znači u staklenom posuđu) provodi se izvan ljudskog tijela. Ovi proizvodi nisu lijekovi, nisu odobreni od strane američke Uprave za hranu i lijekove (FDA) i ne smiju se koristiti za prevenciju, liječenje ili liječenje bilo kojeg medicinskog stanja, bolesti ili bolesti. Zakonom je strogo zabranjeno unošenje ovih proizvoda u organizam čovjeka ili životinje u bilo kojem obliku.