|
1 truse (10 fiole)
| Cantitate: | |
|---|---|
▎ Structura Motc
Sursa: PubChem |
Secvență: MRWQEMGYIFYPRKLR Formula moleculară: C101H152N28O22S2 Greutate moleculară: 2174,6 g/mol Număr CAS: 1627580-64-6 PubChem CID: 146675088 Sinonime: UNII-A5CV6JFB78 |
▎ Motc Research
Care este fundalul cercetării Motc?
Mitocondria este un loc important pentru metabolismul energetic în interiorul celulelor. Pentru o lungă perioadă de timp, oamenii de știință au efectuat cercetări extinse și aprofundate asupra structurii și funcției mitocondriilor. În acest proces, s-a recunoscut treptat că mitocondriile nu numai că joacă un rol cheie în producerea de energie, ci pot participa și la alte procese fiziologice ale celulelor prin unele mecanisme necunoscute.
Odată cu progresul continuu al tehnologiilor de cercetare, în special dezvoltarea tehnologiilor genomice și proteomice, a devenit posibilă descoperirea de noi molecule legate de mitocondrii. Motc (cadru mitocondrial de citire deschis al ARNr-c 12S) este o peptidă derivată din mitocondrii codificată de regiunea ARNr 12S a genomului mitocondrial [1].
Prin analiza aprofundată a genomului mitocondrial, oamenii de știință au descoperit niște cadre mici de citire deschise (sORF), care pot codifica unele peptide cu funcții specifice. După cercetări și verificări suplimentare, Motc a fost identificat. Studiile au descoperit că Motc este exprimat într-o varietate de țesuturi la oameni și animale. Acționează în principal asupra mușchilor scheletici prin fluxul sanguin, crescând absorbția și utilizarea glucozei, îmbunătățind astfel rezistența la insulină și reglând echilibrul metabolic [2].
Odată cu aprofundarea cercetării, s-a constatat că schimbările în expresia Motc sunt strâns legate de apariția și dezvoltarea bolilor legate de îmbătrânire și de vârstă. De exemplu, nivelul de Motc din plasmă scade odată cu vârsta (Zheng Y, 2013). În același timp, Motc s-a dovedit a fi benefic pentru bolile legate de vârstă, inclusiv metabolismul, bolile cardiovasculare, osteoporoza, obezitatea postmenopauză și boala Alzheimer [3].
Care este mecanismul de acțiune al Motc?
Reglarea expresiei genelor:
Motc își poate exercita funcțiile fiziologice prin reglarea expresiei genelor. De exemplu, poate regla expresia genelor precum GLUT4, STAT3 și IL-10. Motc își exercită efectul în principal prin activarea căii de semnalizare AICAR-AMPK și întreruperea ciclului folat-metionină în celule [4].
Îmbunătățirea rezistenței la insulină:
Motc poate reduce rezistența la insulină și poate preveni metabolismul de tip 2. Mecanismul său de acțiune poate fi legat de inhibarea miostatinei. Studiile au descoperit că nivelul plasmatic de Motc este corelat negativ cu nivelul miostatinei din corpul uman. Motc poate îmbunătăți sensibilitatea la insulină prin inhibarea activității factorului de transcripție din amonte FOXO1 și prin reducerea nivelului de miostatina [5].
Promovarea diferențierii musculare:
În celulele musculare, Motc interacționează cu STAT3 printr-un motiv presupus de legare a SH2 în regiunea YIFY, reducând activitatea transcripțională a STAT3, sporind astfel formarea miotubului. Peptida Motc de tip sălbatic poate crește formarea de miotub a celulelor progenitoare musculare umane (LHCN-M2) și șoarece (C2C12) și poate proteja celulele musculare de reducerea colorării miogeninei nucleare indusă de interleukina-6 (IL-6) [6].
Reglarea funcției mitocondriale:
Motc poate regla metabolismul mitocondrial. Studiile au arătat că tratarea celulelor de mamifere cu Motc poate crește nivelurile de proteine ale markerilor de biogeneză mitocondrială TFAM, COX4 și NRF1, dar analiza citometriei în flux arată că numărul de mitocondrii scade brusc după tratamentul cu Motc. Cercetările ulterioare au descoperit că Motc poate activa în mod sincron fuziunea mitocondrială și poate crește nivelurile de proteine a două GTPaze, OPA1 și MFN2, care sunt cruciale pentru fuziunea mitocondriilor de mamifere. Inhibarea acestor două GTPaze sau distrugerea MFN2 prin siARN va elimina capacitatea Motc de a promova translocarea GLUT4 și absorbția glucozei [7].
Motc este o țintă terapeutică potențială pentru mai multe boli legate de îmbătrânire, inclusiv neurodegenerarea, osteoporoza, bolile cardiovasculare, ateroscleroza, sarcopenia, metabolismul mellitus de tip 2 și obezitatea.
Sursa:PubMed [8]
Care sunt aplicațiile Motc?
Îmbunătățirea bolilor legate de vârstă
Relația cu îmbătrânirea:
Motc este o peptidă derivată din mitocondrii, iar modificările expresiei sale sunt strâns legate de apariția și dezvoltarea îmbătrânirii și a bolilor legate de vârstă. Pe măsură ce oamenii îmbătrânesc, nivelul de Motc scade. Studiile au descoperit că exercițiile fizice au un impact semnificativ asupra expresiei Motc, iar Motc poate media efectul anti-îmbătrânire al exercițiului [3].
Metabolism:
Motc poate îmbunătăți metabolismul glucozei și lipidelor din organism, poate promova funcția mitocondrială în celule și poate reduce răspunsul inflamator cronic sistemic. Pentru pacientii diabetici, nivelul de Motc din plasma scade. Motc poate regla homeostazia metabolică prin accelerarea absorbției de glucoză și îmbunătățirea sensibilității la insulină și are un efect pozitiv asupra prevenirii metabolismului de tip 2 [8].
Boli cardiovasculare:
Remodelarea structurală cardiacă și disfuncția sunt complicații frecvente ale metabolismului, conducând adesea la evenimente cardiovasculare grave. Motc poate îmbunătăți funcția endotelială vasculară și este o nouă țintă terapeutică pentru complicațiile cardiovasculare ale metabolismului. Studiile au arătat că Motc poate repara leziunile mitocondriale miocardice la șobolanii diabetici și poate proteja funcțiile cardiace sistolice și diastolice [9].
Osteoporoza: Motc poate promova proliferarea, diferențierea și mineralizarea osteoblastelor, poate inhiba geneza osteoclastelor și poate regla metabolismul osos și remodelarea osoasă. Exercițiul poate regla în mod eficient expresia Motc, dar mecanismul specific prin care exercițiul reglează Motc în oase este încă neclar [10].
Alte boli
Fibroza pulmonara:
Fibroza pulmonară este o boală pulmonară gravă, cu prognostic prost, iar etiologia și patogeneza acesteia sunt încă neclare. Cadrul de citire deschis mitocondrial al ARNr-c 12S (Motc) este o peptidă codificată de genomul mitocondrial, care are un efect pozitiv asupra metabolismului glucozei și lipidelor, asupra homeostaziei celulare și mitocondriale și asupra reducerii răspunsului inflamator sistemic și poate fi un potențial mimetic al exercițiului. Această revizuire își propune să analizeze cuprinzător literatura existentă cu privire la rolul potențial al Motc în îmbunătățirea dezvoltării fibrozei pulmonare și să identifice ținte terapeutice specifice pentru strategiile viitoare de tratament [11].
Distrofia musculara Duchenne:
Motc este o peptidă bioactivă derivată din mitocondrii, cu proprietăți inerente de direcționare a mușchilor, care poate crește fluxul glicolitic și capacitatea de producție de energie a mușchilor distrofici in vitro și in vivo, îmbunătățind astfel absorbția și activitatea oligomerilor morfolino fosfonodiamidit (PMO) la șoarecii mdx. Administrarea repetată pe termen lung de Motc și PMO poate induce exprimarea nivelurilor terapeutice de distrofină în mușchii periferici, poate îmbunătăți funcția musculară și patologia șoarecilor mdx și nu are toxicitate evidentă [12].
Obezitate și atrofie musculară:
Obezitatea și metabolismul de tip 2 sunt boli metabolice asociate adesea cu sarcopenia și disfuncția musculară. Motc, ca hormon sistemic, participă la homeostazia metabolică. Studiile au descoperit că nivelul plasmatic de Motc este corelat negativ cu nivelul miostatinei din corpul uman. Motc poate preveni atrofia indusă de acid palmitic a miotuburilor diferențiate C2C12 și poate reduce nivelul miostatinei în plasma șoarecilor obezi induși de dietă. Prin inhibarea miostatinei, Motc poate fi un tratament potențial pentru atrofia mușchilor scheletici cauzată de rezistența la insulină și alte fenotipuri de atrofie musculară, inclusiv sarcopenia [5].
Risc de boli metabolice la supraviețuitorii cancerului de sân:
Femeile care au primit tratament pentru cancerul de sân prezintă un risc crescut de boli cardiovasculare, metabolism și obezitate, iar exercițiile fizice pot atenua aceste efecte secundare. Motc are activitate de imitare a exercițiilor și are efecte benefice asupra metabolismului și capacității de efort. Studiile au descoperit că o intervenție de 16 săptămâni aerobă și exerciții de rezistență poate crește nivelul Motc la supraviețuitorii nehispanici ai cancerului de sân, dar nu are un efect semnificativ asupra supraviețuitorilor hispanici ai cancerului de sân. Creșterea nivelului de Motc indusă de exerciții fizice la supraviețuitorii de cancer de sân non-hispanici poate fi legată de îmbunătățirea sensibilității la insulină, reducând astfel riscul de comorbidități [13].
În concluzie, ca polipeptidă cu 16 aminoacizi codificată de genomul mitocondrial, Motc joacă un rol central în reglarea metabolică a organismului, apărarea stresului și prevenirea și tratamentul bolilor. Poate îmbunătăți în mod semnificativ homeostazia metabolismului glucozei și lipidelor, poate crește sensibilitatea la insulină și poate inhiba exprimarea miostatinei, atenuând eficient metabolismul de tip 2, obezitatea și atrofia musculară asociată. În același timp, prin reglarea biogenezei și fuziunii mitocondriale, Motc îmbunătățește capacitatea antioxidantă a celulei și inhibă răspunsul inflamator, arătând potențial terapeutic pentru bolile cronice precum bolile cardiovasculare, osteoporoza și fibroza pulmonară. Deosebit de important, ca mediator cheie al comunicării mitocondrie-nucleu, Motc poate simula efectele exercițiilor fizice și poate întârzia procesul de îmbătrânire. Nivelul său este corelat negativ cu bolile legate de vârstă, iar suplimentarea exogene poate inversa tulburările metabolice și inhiba replicarea virală. Este cunoscut sub numele de „hormonul mitocondrial”.
Despre Autor
Materialele menționate mai sus sunt toate cercetate, editate și compilate de Cocer Peptides.
Jurnal Științific Autor
Dieli-Conwright CM este un savant cu influență semnificativă în domeniul interdisciplinar al oncologiei și științei exercițiului fizic. În prezent, este profesor asociat de medicină la Harvard Medical School și Dana-Farber Cancer Institute și deține o funcție asociată în cadrul Departamentului de Nutriție de la Harvard TH Chan School of Public Health. Cercetarea Dr. Dieli-Conwright se concentrează pe explorarea impactului exercițiilor fizice asupra pacienților cu cancer, în special asupra modului în care exercițiile fizice pot îmbunătăți funcția fiziologică, sănătatea oaselor și calitatea vieții pacienților cu cancer. Contextul ei academic acoperă mai multe domenii, cum ar fi biologia, kineziologia, sănătatea publică și biokineziologia. Și-a finalizat studiile la instituții precum Universitatea de Stat din California, Northridge și Universitatea din California de Sud și și-a finalizat cercetările postdoctorale la Centrul Medical Național City of Hope. Realizările în cercetare ale Dr. Dieli-Conwright au fost publicate pe scară largă în diverse reviste academice, iar munca ei implică mai multe discipline precum sănătatea publică, nutriția, sistemul cardiovascular și cardiologia, oferind dovezi științifice importante pentru reabilitarea și managementul sănătății pacienților cu cancer. Dieli-Conwright CM este listat în referința citației [13].
