МОЦ-С 40мг

▎ Структура МОЦ-С

▎ МОЦ-С Исследования

Какова основа исследования МОЦ-С?

Митохондрии, служащие «электростанцией» клеток, играют решающую роль в поддержании клеточного гомеостаза. Механизмы связи между митохондриями и ядром уже давно находятся в центре внимания научных исследований. Митохондрии обладают независимым геномом. Помимо классических 37 генов, недавние исследования показали, что митохондриальная ДНК также кодирует биологически активные короткие пептиды, одним из которых является пептид MOTs-C митохондриального происхождения, кодируемый митохондриальной областью 12S рРНК. Это открытие значительно расширяет возможности митохондриальной генетики, предлагая новую перспективу для выяснения важнейших биологических процессов, таких как митохондриально-ядерная связь и метаболическая регуляция.

В настоящее время лечение многочисленных сложных заболеваний, таких как обмен веществ и хронический гепатит В, сталкивается со значительными трудностями. Выдающаяся роль MOTs-C в регуляции метаболизма скелетных мышц, например, в усилении метаболизма глюкозы, предполагает его потенциал в лечении метаболических нарушений. Кроме того, аномальные уровни MOTs-C, наблюдаемые при различных болезненных процессах, побудили исследователей изучить его роль в возникновении, прогрессировании и лечении заболевания, ища новые пути преодоления этих трудноизлечимых состояний.

Каков механизм действия МОЦ-С?

Регулирование сигнальных путей, связанных с диабетом

Активация сигнального пути AICAR-AMPK: MOTs-C активирует сигнальный путь AICAR-AMPK, нарушая внутриклеточный цикл фолат-метионин. Активированная AMPK регулирует клеточный энергетический метаболизм, например, способствует поглощению глюкозы и окислению жирных кислот. При метаболизме глюкозы он увеличивает транслокацию транспортера глюкозы GLUT4 в клеточную мембрану, тем самым увеличивая способность поглощения глюкозы клетками, улучшая резистентность к инсулину и помогая в профилактике и лечении метаболических заболеваний, таких как метаболизм 2 типа ^[1]..

Влияние на другие пути: Помимо пути AMPK, MOTs-C также действует на путь AKT, путь окислительного стресса и пути, связанные с воспалением. Что касается пути АКТ, то он может влиять на клеточные процессы, такие как рост, пролиферация и выживание, регулируя активность этого пути. На пути окислительного стресса MOTs-C снижает уровень внутриклеточного окислительного стресса, уменьшает выработку активных форм кислорода (АФК) и защищает клетки от окислительного повреждения. В путях, связанных с воспалением, он подавляет высвобождение медиаторов воспаления и облегчает воспалительные реакции. Например, в моделях воспалительной боли MOTs-C снижает высвобождение медиаторов воспаления в дорсальном роге спинного мозга, тем самым улучшая болевые симптомы ^[2]..

Рисунок 1. Основные физиологические функции MOTs-C включают снижение резистентности к инсулину, предотвращение ожирения, улучшение мышечной функции, стимулирование костного метаболизма, усиление иммунной регуляции и замедление старения ^[1]..

Регуляция экспрессии генов

Регуляция экспрессии ядерных генов: когда клетки сталкиваются с метаболическим стрессом, таким как ограничение глюкозы и окислительный стресс, MOTs-C перемещается в ядро, чтобы напрямую регулировать адаптивную экспрессию ядерных генов, тем самым способствуя внутриклеточному гомеостазу. Например, MOTs-C модулирует экспрессию генов, связанных с метаболизмом, таких как GLUT4, STAT3 и IL-10, влияя на физиологические процессы, включая метаболизм глюкозы и иммунную регуляцию. Повышенная экспрессия GLUT4 усиливает поглощение глюкозы клетками; STAT3 участвует в пролиферации, дифференцировке и иммунной регуляции клеток; IL-10, противовоспалительный цитокин, снижает воспалительные реакции при повышении его экспрессии ^[1,3].

Повышение энергетики при диабете

Усиленный гликолиз: в различных моделях заболеваний, таких как модель ишемии-реперфузионного повреждения легких (LIRI), вызванная искусственным кровообращением (CPB), предварительная обработка MOTs-C усиливает гликолитический поток в легочных микрососудистых эндотелиальных клетках (PMVEC). Он смягчает повреждение LIRI, восстанавливая энергетический гомеостаз клеток и уменьшая перекисное окисление липидов за счет повышения регуляции ключевого гликолитического фермента PFKFB3. Это демонстрирует, что MOTs-C модулирует гликолитический путь, обеспечивая достаточную энергию для клеток, находящихся в состоянии стресса, тем самым поддерживая нормальную клеточную функцию ^[4]..

Эффекты клеточной защиты

Смягчение митохондриального повреждения. В модели радиационного пневмонита (РП) MOTs-C значительно уменьшал повреждение легочной ткани, воспаление и окислительный стресс, одновременно обращая вспять апоптоз альвеолярных эпителиальных клеток и повреждение митохондрий. Этот механизм включает повышение уровня связанного с ядерным фактором E2 фактора 2 (Nrf2) и содействие его ядерной транслокации. Nrf2 активирует ряд антиоксидантных и клеточно-защитных генов, защищая функцию митохондрий. Это демонстрирует, что MOTs-C защищает поврежденные ткани, сохраняя митохондрии и уменьшая апоптоз ^[5]..

Защита других клеток. В исследованиях мышечной дистрофии Дюшенна (МДД) было обнаружено, что MOTs-C обладает внутренними свойствами, нацеленными на мышцы. Он усиливает гликолитический поток и способность производить энергию в дистрофических мышцах, способствуя улучшению мышечной функции. Кроме того, в моделях воспалительной боли MOTs-C, вводимый центрально или периферически, облегчает гиперчувствительность к боли путем подавления воспалительных реакций и гипервозбудимости нейронов, оказывая нейропротекторное действие ^[2,6].

Каковы области применения МОЦ-С?

Лечение метаболических нарушений:

Улучшение резистентности к инсулину и предотвращение метаболизма: MOTs-C усиливает резистентность к инсулину, что имеет решающее значение для предотвращения метаболизма 2 типа. Инсулинорезистентность является ключевым фактором начала метаболизма 2 типа. MOTs-C может улучшить чувствительность к инсулину за счет активации сигнального пути AICAR-AMPK и регулирования внутриклеточного цикла фолат-метионин. Исследования Гао Y показывают, что он способствует поглощению и использованию глюкозы скелетными мышцами, что сродни открытию дополнительных путей поглощения глюкозы в клетках, тем самым снижая уровень глюкозы в крови ^[1].

Регулирование липидного обмена и борьба с ожирением. Что касается липидного обмена, MOTs-C увеличивает термогенез бурого жира и способствует потемнению белого жира. Бурый жир потребляет энергию посредством термогенеза, в то время как подрумянивание белого жира означает преобразование запасающего энергию белого жира в энергоемкий бурый жир. Этот процесс помогает организму адаптироваться к холоду и, что более важно, предотвращает ожирение и нарушения липидного обмена, предлагая новые идеи для профилактики и лечения ожирения ^[1]..

Профилактика и лечение заболеваний, связанных с мышцами:

Содействие дифференцировке мышц: исследования in vitro показывают, что пептид MOTs-C дикого типа усиливает образование миотубуляров в мышечных клетках-предшественниках человека (LHCN-M2) и мыши (C2C12), тогда как мутантный пептид Y8F лишен этого эффекта. Дальнейшие исследования показали, что MOTs-C усиливает миотубулогенез путем взаимодействия с IL-6/янус-киназой/преобразователем сигнала и активатором пути транскрипции 3 (STAT3), тем самым снижая транскрипционную активность STAT3 ^[7].

Предотвращение мышечной атрофии. Уровни MOTs-C в плазме отрицательно коррелируют с уровнями миостатина. MOTs-C предотвращает атрофию мышечных трубок, вызванную пальмитатом, в дифференцированных клетках C2C12 и снижает уровни миостатина в плазме у мышей с ожирением, вызванным диетой. Он предотвращает атрофию мышц за счет усиления фосфорилирования AKT, ингибирования активности FOXO1 — фактора транскрипции миостатина и других генов мышечной атрофии, одновременно регулируя активность mTORC2 и PTEN и увеличивая активность CK2 для подавления PTEN ^[8].

Эффекты против старения: изменения экспрессии MOTs-C тесно связаны со старением и проявляют антивозрастные свойства. Это достигается за счет множества механизмов, включая улучшение метаболизма глюкозы и липидов, улучшение функции клеточных митохондрий и уменьшение системного хронического воспаления. Исследования Gao Y et al. указывает на то, что улучшенный метаболизм обеспечивает клетки более обильным и стабильным снабжением энергией. Улучшение функции митохондрий похоже на модернизацию «энергетической фабрики» клетки, тогда как снижение воспалительных реакций сводит к минимуму воспалительное повреждение клеток ^[1].

Заключение

Будучи пептидом митохондриального происхождения, MOTs-C активирует сигнальные пути, такие как AMPK, для регулирования метаболизма глюкозы и липидов, способствует преобразованию белого жира в бурый, а также улучшает резистентность к инсулину и ожирение, предлагая новые терапевтические направления для метаболических нарушений. Он усиливает дифференцировку остеобластов, подавляет образование остеокластов, балансирует метаболизм костной ткани и поддерживает здоровье скелета. Он регулирует дифференцировку мышц и предотвращает атрофию, сохраняя потенциал для вмешательства при мышечных расстройствах. MOTs-C демонстрирует сильные ассоциации, связанные с физическими упражнениями: упражнения усиливают его экспрессию и опосредуют пользу для здоровья, вызванную физическими упражнениями. MOTs-C также играет роль в замедлении старения и связанных с ним процессов.

Об авторе

Все вышеупомянутые материалы исследованы, отредактированы и собраны компанией Cocer Peptides.

Автор научного журнала

Нин Ран — исследователь из Колледжа ветеринарной медицины Карлсона при Университете штата Орегон. Его академическая работа охватывает молекулярную биологию и трансляционную медицину, уделяя особое внимание стратегиям лечения нервно-мышечных заболеваний. Ран является соавтором многочисленных публикаций в рецензируемых журналах, способствуя пониманию молекулярных вмешательств в модели заболеваний. Его исследовательские интересы включают разработку и применение олигонуклеотидов, конъюгированных с пептидами, а также изучение терапевтического потенциала пептидов митохондриального происхождения. Нин Ран указан в ссылке на цитату [6].

▎ Соответствующие цитаты

[1] Гао Ю, Вэй Икс, Вэй П и др. МОЦ-С функционально предотвращает метаболические нарушения. Метаболиты 2023; 13(1).DOI: 10.3390/metabo13010125.

[2] Ван З, Ян Л, Сюй Л, Ляо Дж, Лу П, Цзян Дж. Центральный и периферический механизм MOTs-C ослабляет болевую гиперчувствительность на модели воспалительной боли на мышах. Неврологические исследования 2024; 46(2): 165-177.DOI: 10.1080/01616412.2023.2258584.

[3] Бенаюн Б.А., Ли К. MOTs-C: митохондриально-кодируемый регулятор ядра. Биоэссе 2019; 41(9): e1900046.DOI: 10.1002/bies.201900046.

[4] Шен З., Лу П., Цзинь В. и др. MOTs-C способствует гликолизу через путь AMPK-HIF-1α-PFKFB3 для облегчения повреждения легких, вызванного CPB. Американский журнал респираторной клеточной и молекулярной биологии , 2025. 10.1165/rcmb.2024-0533OC.

[5] Чжан Ю, Хуан Дж, Чжан Ю и др. Пептид MOTs-C митохондриального происхождения облегчает радиационный пневмонит посредством Nrf2-зависимого механизма. Антиоксиданты 2024; 13. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:269876125.

[6] Ран Н., Лин С., Ленг Л. и др. MOTs-C способствует усвоению и эффективности олигомера фосфородиамидата морфолино у мышей с дистрофией. Эмбо Молекулярная медицина 2021; 13(2): e12993.DOI: 10.15252/emmm.202012993.

[7] Гарсия-Бенлох С., Реверт-Рос Ф., Блеса Дж.Р., Алис Р. MOTs-C способствует дифференцировке мышц in vitro. Пептиды 2022; 155: 170840.DOI: 10.1016/j.peptides.2022.170840.

[8] Кумагай Х., Коэльо А.Р., Ван Дж. и др. MOTs-C снижает передачу сигналов миостатина и мышечной атрофии. Американский журнал физиологии, эндокринологии и диабета , 2021 г.; 320(4): E680-E690.DOI: 10.1152/ajpendo.00275.2020.

ВСЕ СТАТЬИ И ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКЦИИ, ПРЕДОСТАВЛЕННЫЕ НА ЭТОМ ВЕБ-САЙТЕ, ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ДЛЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ЦЕЛЕЙ.  

Продукты, представленные на этом сайте, предназначены исключительно для исследований in vitro. Исследования in vitro (лат. *in glass*, что означает «в стеклянной посуде») проводятся вне человеческого тела. Эти продукты не являются фармацевтическими препаратами, не были одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) и не должны использоваться для профилактики, лечения или лечения каких-либо заболеваний или недомоганий. Законом строго запрещено вводить эти продукты в организм человека или животного в любой форме.