|
1 rinkinys (10 buteliukų)
| Kiekis: | |
|---|---|
▎ Motc struktūra
Šaltinis: PubChem |
Seka: MRWQEMGYIFYPRKLR Molekulinė formulė: C101H152N28O22S2 Molekulinė masė: 2174,6 g/mol CAS numeris: 1627580-64-6 PubChem CID: 146675088 Sinonimai: UNII-A5CV6JFB78 |
▎ Motc Research
Koks yra Motc tyrimų pagrindas?
Mitochondrija yra svarbi energijos apykaitos vieta ląstelėse. Ilgą laiką mokslininkai atliko išsamius ir nuodugnius mitochondrijų struktūros ir funkcijos tyrimus. Šiame procese palaipsniui buvo pripažinta, kad mitochondrijos ne tik vaidina pagrindinį vaidmenį gaminant energiją, bet ir gali dalyvauti kituose fiziologiniuose ląstelių procesuose per tam tikrus nežinomus mechanizmus.
Nuolat tobulėjant mokslinių tyrimų technologijoms, ypač plėtojant genomikos ir proteomikos technologijas, atsirado galimybė atrasti naujų su mitochondrijomis susijusių molekulių. Motc (12S rRNR-c mitochondrijų atviras skaitymo rėmelis) yra mitochondrijų kilmės peptidas, koduojamas mitochondrijų genomo 12S rRNR srities [1].
Atlikdami išsamią mitochondrijų genomo analizę, mokslininkai atrado keletą mažų atvirų skaitymo rėmelių (sORF), kurie gali koduoti kai kuriuos peptidus su specifinėmis funkcijomis. Po tolesnių tyrimų ir patikrinimų buvo nustatytas Motc. Tyrimai parodė, kad Motc yra išreikštas įvairiuose žmonių ir gyvūnų audiniuose. Jis daugiausia veikia skeleto raumenis per kraują, didindamas gliukozės pasisavinimą ir panaudojimą, taip pagerindamas atsparumą insulinui ir reguliuodamas medžiagų apykaitos pusiausvyrą [2].
Gilėjant tyrimams nustatyta, kad Motc raiškos pokyčiai yra glaudžiai susiję su senėjimo ir su amžiumi susijusių ligų atsiradimu ir vystymusi. Pavyzdžiui, Motc kiekis plazmoje mažėja su amžiumi (Zheng Y, 2013). Tuo pačiu metu buvo įrodyta, kad Motc yra naudingas su amžiumi susijusioms ligoms, įskaitant medžiagų apykaitą, širdies ir kraujagyslių ligas, osteoporozę, nutukimą po menopauzės ir Alzheimerio ligą [3]..
Koks yra Motc veikimo mechanizmas?
Genų ekspresijos reguliavimas:
Motc gali atlikti savo fiziologines funkcijas reguliuodamas genų ekspresiją. Pavyzdžiui, jis gali reguliuoti genų, tokių kaip GLUT4, STAT3 ir IL-10, ekspresiją. Motc daugiausia veikia aktyvuodamas AICAR-AMPK signalizacijos kelią ir sutrikdydamas folio ir metionino ciklą ląstelėse [4].
Atsparumo insulinui gerinimas:
Motc gali sumažinti atsparumą insulinui ir užkirsti kelią 2 tipo metabolizmui. Jo veikimo mechanizmas gali būti susijęs su miostatino slopinimu. Tyrimai parodė, kad plazmos Motc lygis neigiamai koreliuoja su miostatino kiekiu žmogaus organizme. Motc gali pagerinti jautrumą insulinui, slopindamas transkripcijos faktoriaus FOXO1 aktyvumą ir sumažindamas miostatino kiekį [5].
Skatina raumenų diferenciaciją:
Raumenų ląstelėse Motc sąveikauja su STAT3 per numanomą SH2 surišimo motyvą YIFY srityje, sumažindamas STAT3 transkripcijos aktyvumą ir taip sustiprindamas miotubelio formavimąsi. Laukinio tipo Motc peptidas gali padidinti žmogaus (LHCN-M2) ir pelės (C2C12) raumenų pirmtakų ląstelių susidarymą ir apsaugoti raumenų ląsteles nuo interleukino-6 (IL-6) sukelto branduolinio miogenino dažymo sumažėjimo [6].
Reguliuoja mitochondrijų funkciją:
Motc gali reguliuoti mitochondrijų metabolizmą. Tyrimai parodė, kad žinduolių ląstelių gydymas Motc gali padidinti mitochondrijų biogenezės žymenų TFAM, COX4 ir NRF1 baltymų kiekį, tačiau srauto citometrijos analizė rodo, kad po gydymo Motc mitochondrijų skaičius smarkiai sumažėja. Tolesni tyrimai parodė, kad Motc gali sinchroniškai aktyvuoti mitochondrijų susiliejimą ir padidinti dviejų GTPazių, OPA1 ir MFN2, baltymų kiekį, kurie yra labai svarbūs žinduolių mitochondrijų susiliejimui. Šių dviejų GTPazių slopinimas arba MFN2 numušimas per siRNR pašalins Motc gebėjimą skatinti GLUT4 translokaciją ir gliukozės įsisavinimą [7].
Motc yra galimas terapinis taikinys daugeliui su senėjimu susijusių ligų, įskaitant neurodegeneraciją, osteoporozę, širdies ir kraujagyslių ligas, aterosklerozę, sarkopeniją, 2 tipo metabolizmą ir nutukimą.
Šaltinis: PubMed [8]
Kokios yra Motc programos?
Su amžiumi susijusių ligų gerinimas
Ryšys su senėjimu:
Motc yra mitochondrijų kilmės peptidas, o jo ekspresijos pokyčiai yra glaudžiai susiję su senėjimo ir su amžiumi susijusių ligų atsiradimu ir vystymusi. Žmonėms senstant Motc lygis mažėja. Tyrimai parodė, kad pratimai turi didelę įtaką Motc išraiškai, o Motc gali tarpininkauti pratimų senėjimą stabdančiam poveikiui [3].
Metabolizmas:
Motc gali pagerinti organizmo gliukozės ir lipidų apykaitą, skatinti mitochondrijų funkciją ląstelėse ir sumažinti sisteminį lėtinį uždegiminį atsaką. Pacientams, sergantiems cukriniu diabetu, Motc kiekis plazmoje sumažėja. Motc gali reguliuoti metabolinę homeostazę, pagreitindamas gliukozės įsisavinimą ir pagerindamas jautrumą insulinui, be to, jis turi teigiamą poveikį 2 tipo metabolizmo prevencijai [8].
Širdies ir kraujagyslių ligos:
Širdies struktūrinis pertvarkymas ir disfunkcija yra dažnos metabolizmo komplikacijos, dažnai sukeliančios rimtus širdies ir kraujagyslių reiškinius. Motc gali pagerinti kraujagyslių endotelio funkciją ir yra naujas terapinis taikinys širdies ir kraujagyslių sistemos metabolizmo komplikacijoms. Tyrimai parodė, kad Motc gali ištaisyti diabetu sergančių žiurkių miokardo mitochondrijų pažeidimus ir apsaugoti širdies sistolinę bei diastolinę funkciją [9].
Osteoporozė: Motc gali skatinti osteoblastų dauginimąsi, diferenciaciją ir mineralizaciją, slopinti osteoklastų genezę ir reguliuoti kaulų metabolizmą bei kaulų remodeliavimąsi. Pratimai gali veiksmingai reguliuoti Motc ekspresiją, tačiau konkretus mechanizmas, kuriuo pratimai reguliuoja Motc kauluose, vis dar neaiškus [10].
Kitos ligos
Plaučių fibrozė:
Plaučių fibrozė yra sunki plaučių liga, kurios prognozė prasta, o jos etiologija ir patogenezė vis dar neaiški. Mitochondrijų atviras 12S rRNR-c (Motc) skaitymo rėmas yra mitochondrijų genomo koduotas peptidas, turintis teigiamą poveikį gliukozės ir lipidų apykaitai, ląstelių ir mitochondrijų homeostazei bei sisteminio uždegiminio atsako mažinimui ir galintis būti galimas mankštos imitatorius. Šia apžvalga siekiama išsamiai išanalizuoti esamą literatūrą apie galimą Motc vaidmenį gerinant plaučių fibrozės vystymąsi ir nustatyti specifinius terapinius tikslus būsimoms gydymo strategijoms [11]..
Diušeno raumenų distrofija:
Motc yra iš mitochondrijų gautas bioaktyvus peptidas, pasižymintis būdingomis į raumenis nukreiptomis savybėmis, galintis padidinti distrofinių raumenų glikolitinį srautą ir energijos gamybos pajėgumus in vitro ir in vivo, taip padidindamas fosfonodiamidito morfolino oligomerų (PMO) įsisavinimą ir aktyvumą mdx pelėse. Ilgalaikis pakartotinis Motc ir PMO vartojimas gali sukelti terapinio distrofino lygio ekspresiją periferiniuose raumenyse, pagerinti mdx pelių raumenų funkciją ir patologiją ir neturi akivaizdaus toksiškumo [12]..
Nutukimas ir raumenų atrofija:
Nutukimas ir 2 tipo metabolizmas yra medžiagų apykaitos ligos, dažnai susijusios su sarkopenija ir raumenų disfunkcija. Motc, kaip sisteminis hormonas, dalyvauja metabolinėje homeostazėje. Tyrimai parodė, kad plazmos Motc lygis neigiamai koreliuoja su miostatino kiekiu žmogaus organizme. Motc gali užkirsti kelią palmitino rūgšties sukeltai diferencijuotų C2C12 miotubelių atrofijai ir sumažinti miostatino kiekį dietos sukeltų nutukusių pelių plazmoje. Slopindamas miostatiną, Motc gali būti galimas skeleto raumenų atrofijos, kurią sukelia atsparumas insulinui, ir kitų raumenų atrofijos fenotipų, įskaitant sarkopeniją, gydymas [5].
Metabolinių ligų rizika išgyvenusioms krūties vėžį:
Moterims, kurios buvo gydomos krūties vėžiu, padidėja širdies ir kraujagyslių ligų, medžiagų apykaitos ir nutukimo rizika, o mankšta gali sumažinti šį šalutinį poveikį. Motc pasižymi mankštą imituojančia veikla ir turi teigiamą poveikį medžiagų apykaitai bei fiziniam pajėgumui. Tyrimai parodė, kad 16 savaičių trukmės aerobikos ir pasipriešinimo pratimų intervencija gali padidinti Motc lygį ne ispanų kilmės krūties vėžį išgyvenusioms moterims, tačiau neturi reikšmingo poveikio ispanų kilmės krūties vėžį išgyvenusioms moterims. Motc lygio padidėjimas, kurį sukelia pratimai ne ispanų kilmės krūties vėžį išgyvenusioms moterims, gali būti susijęs su jautrumo insulinui pagerėjimu, todėl sumažėja gretutinių ligų rizika [13]..
Apibendrinant galima pasakyti, kad kaip 16 aminorūgščių polipeptidas, užkoduotas mitochondrijų genomo, Motc vaidina pagrindinį vaidmenį organizmo medžiagų apykaitos reguliavime, apsaugant nuo streso ir ligų prevencijai bei gydymui. Jis gali žymiai pagerinti gliukozės ir lipidų apykaitos homeostazę, padidinti jautrumą insulinui ir slopinti miostatino ekspresiją, veiksmingai palengvindamas 2 tipo metabolizmą, nutukimą ir susijusią raumenų atrofiją. Tuo pačiu metu, reguliuodamas mitochondrijų biogenezę ir sintezę, Motc padidina ląstelės antioksidacinį pajėgumą ir slopina uždegiminį atsaką, parodydamas terapinį potencialą lėtinėms ligoms, tokioms kaip širdies ir kraujagyslių ligos, osteoporozė ir plaučių fibrozė. Ypač svarbu, kad kaip pagrindinis mitochondrijų ir branduolių komunikacijos tarpininkas, Motc gali imituoti pratimų poveikį ir atitolinti senėjimo procesą. Jo lygis neigiamai koreliuoja su su amžiumi susijusiomis ligomis, o egzogeninis papildymas gali pakeisti medžiagų apykaitos sutrikimus ir slopinti viruso replikaciją. Jis žinomas kaip 'mitochondrijų hormonas'.
Apie Autorius
Visą aukščiau paminėtą medžiagą ištyrė, redagavo ir sudarė „Cocer Peptides“.
Mokslinio žurnalo autorius
Dieli-Conwright CM yra mokslininkas, turintis didelę įtaką tarpdisciplininėje onkologijos ir mankštos mokslo srityje. Šiuo metu ji dirba medicinos docente Harvardo medicinos mokykloje ir Dana-Farber vėžio institute bei Harvardo TH Chan visuomenės sveikatos mokyklos Mitybos katedroje. Dr. Dieli-Conwright tyrime daugiausia dėmesio skiriama mankštos poveikiui vėžiu sergantiems pacientams tirti, ypač kaip mankšta gali pagerinti vėžiu sergančių pacientų fiziologinę funkciją, kaulų sveikatą ir gyvenimo kokybę. Jos akademinis išsilavinimas apima kelias sritis, tokias kaip biologija, kineziologija, visuomenės sveikata ir biokineziologija. Ji baigė studijas tokiose institucijose kaip Kalifornijos valstijos universitetas, Northridge ir Pietų Kalifornijos universitetas, o podoktorantūros studijas baigė Vilties miesto nacionaliniame medicinos centre. Dr. Dieli-Conwright mokslinių tyrimų pasiekimai buvo plačiai publikuoti įvairiuose akademiniuose žurnaluose, o jos darbas susijęs su įvairiomis disciplinomis, tokiomis kaip visuomenės sveikata, mityba, širdies ir kraujagyslių sistema bei kardiologija, pateikiant svarbių mokslinių įrodymų, susijusių su vėžiu sergančių pacientų reabilitacija ir sveikatos valdymu. Dieli-Conwright CM yra nurodyta citatos nuorodoje [13].
