MOTS-c, mitokondrielt peptid (12S rRNA ORF-c)

I dette studie beskriver forskerne et lille peptid kaldet MOTS-c, som dannes ud fra cellernes mitokondrier (energiværker). I forsøg med mus forhindrede MOTS-c-behandling insulinresistens forbundet med alder og fedtrig kost og modvirkede også fedme fremkaldt af fedtrig mad. Peptidet ser først og fremmest ud til at virke i skeletmuskulaturen. Dette er et dyre- og laboratoriestudie, og fundene gælder mus, ikke mennesker.

Denne oversigtsartikel beskriver MOTS-c, et lille peptid, der dannes ud fra mitokondriernes eget arvemateriale. Forfatterne forklarer, at MOTS-c virker på skeletmuskulaturen og forbedrer sukkeromsætningen, og at det kan have betydning for fedme, diabetes, træning og aldring. Artiklen præsenterer MOTS-c som en helt ny type signal fra mitokondrierne, der er med til at regulere stofskiftet i og mellem celler.

Baseret på titlen: Denne oversigtsartikel omtaler MOTS-c som et peptid, der ser ud til at forbedre insulinfølsomheden hos forskellige grupper.

Denne oversigtsartikel beskriver MOTS-c, et peptid, der dannes ud fra mitokondriernes 12S rRNA-gen. Forfatterne forklarer, at der dannes mere MOTS-c ved stress eller træning, og at det kan flytte ind i cellekernen for at slå gener til, som beskytter mod stress. Peptidet virker hovedsageligt via en energisignalvej (AMPK) og påvirker energiomsætning, insulinresistens, inflammation, træning og aldring. Artiklen opsummerer forskning i, hvordan MOTS-c kan bidrage til sund aldring.

I dette studie fandt forskerne, at MOTS-c, et peptid fra mitokondrierne, forbedrede den fysiske præstationsevne hos mus i alle aldre – unge, midaldrende og gamle. Behandling, der startede sent i livet, øgede både den fysiske kapacitet og antallet af raske leveår hos musene. Hos mennesker så de, at træning øger kroppens egen produktion af MOTS-c i muskler og blod. Selve behandlingsforsøgene er udført på mus, mens den humane del kun er en observation knyttet til træning.

I dette laboratorie- og dyrestudie viser forskerne, at MOTS-c virker ved at binde sig til og aktivere et enzym kaldet CK2. Hos mus modvirkede MOTS-c muskelsvind og øgede musklernes optag af sukker, men effekten udeblev, når CK2 blev hæmmet. En naturlig genvariant (K14Q) bandt sig dårligere til CK2. Mænd med denne variant havde højere risiko for muskeltab og type 2-diabetes, mens kvinder havde lavere risiko i visse aldre. Behandlingsforsøgene er udført på mus og celler.

I dette dyrestudie undersøgte forskerne, om peptidet MOTS-c kan modvirke muskelsvind, når musenes ben blev holdt i ro med gips. Uden behandling mistede musene omkring 15 procent muskelmasse, mens MOTS-c-behandling begrænsede tabet til cirka 5 procent. Behandlingen dæmpede også inflammation i kroppen og reducerede fedtophobning i musklen. Fundene tyder på, at MOTS-c kan beskytte mod muskelsvind i denne musemodel.

I dette dyrestudie med diabetiske rotter undersøgte forskerne effekten af MOTS-c på hjertet. Otte ugers behandling reparerede skader på hjertets mitokondrier og bevarede hjertets pumpe- og fyldningsfunktion. Analyser tydede på, at MOTS-c blandt andet virkede ved at dæmpe celledød i hjertemusklen via bestemte gener og signalveje. Fundene peger på mulige behandlingsmål ved diabetes og hjertesygdom hos rotter, men er ikke undersøgt hos mennesker her.

I dette studie med 94 dialysepatienter undersøgte forskerne, om niveauet af peptidet MOTS-c i blodet kan bidrage til at forudsige død og hjerte-kar-hændelser. MOTS-c-niveauerne var højere hos dialysepatienter end hos raske og endnu højere hos dem, der senere fik sådanne hændelser. Når MOTS-c blev lagt til de almindelige risikofaktorer, blev prognosemodellerne en smule bedre. Forfatterne mener, at MOTS-c kan give ekstra information om risiko, men at der er brug for større studier.

I dette dyrestudie fik mus, der havde fået fjernet æggestokkene, MOTS-c-injektioner i 12 uger for at se, om peptidet kunne beskytte mod knogleskørhed. MOTS-c reducerede knogletabet tydeligt, målt med CT-scanning. Forskerne fandt, at MOTS-c hæmmede dannelsen af celler, der nedbryder knogle, og at effekten skete via aktivering af energisignalvejen AMPK. Fundene tyder på, at MOTS-c kan modvirke knogleskørhed i denne musemodel.

I dette laboratorieforsøg med knoglemarvsceller fra rotter undersøgte forskerne, om MOTS-c kan modvirke knogleskørhed. MOTS-c fik cellerne til at udvikle sig til knogleopbyggende celler og dannede flere forkalkede knuder. Effekten skete via en bestemt signalvej (TGF-β/Smad) og forsvandt, når et centralt gen i denne vej blev slået ud. Fundene tyder på, at MOTS-c kan fremme knogledannelse i celleforsøg, men dette er ikke undersøgt hos mennesker her.

I dette studie med kvinder med polycystisk ovariesyndrom (PCOS) og raske kontroller undersøgte forskerne, hvordan peptidet MOTS-c i blodet reagerer på fedt og insulin. Tilførsel af fedt øgede MOTS-c-niveauerne tydeligt i begge grupper, mens insulin dæmpede denne stigning. Otte ugers moderat træning ændrede ikke MOTS-c-niveauerne. Ifølge forfatterne er dette det første studie, der viser, at fedt øger MOTS-c hos mennesker, mens insulin dæmper responsen.