Miten se toimii?
Tutkimuksissa on tarkasteltu, miten MOTS-c näyttää vaikuttavan solujen keskeiseen ”energiasensoriin”, AMPK-järjestelmään. Kun AMPK aktivoituu, solut alkavat käyttää polttoaineenaan enemmän sokeria ja rasvaa. Kokeissa MOTS-c on yhdistetty lisääntyneeseen glukoosin sisäänottoon lihaksissa muun muassa GLUT4-kuljettajan kautta. Toinen tutkijoiden selvittämä ominaisuus on, että stressitilanteessa peptidi voi siirtyä solun tumaan ja vaikuttaa siihen, mitkä geenit kytkeytyvät päälle tai pois. Tämä perustuu suurelta osin solu- ja eläinmalleihin.
Tekninen mekanismi
16 aminohapon peptidi, jota koodaa mitokondrioiden DNA. Siirtyy solun tumaan ja aktivoi AMPK-signaalireittejä, jotka liittyvät glukoosin sisäänottoon ja rasvahappojen hapetukseen.
Mitä tutkitaan?
- Insuliiniherkkyys ja elimistön verensokerin säätely (eläin- ja solututkimukset)
- AMPK:n – solujen energiasensorin – aktivointi ja yleinen energia-aineenvaihdunta
- Lihastoiminta, fyysinen suorituskyky ja ikääntymiseen liittyvä heikkeneminen (eläintutkimukset)
- Kehon paino, rasvakudos ja runsasrasvaisen ruokavalion aiheuttama ylipaino eläinmalleissa
- Sydämen ja verisuonten toiminta (eläinmallit ja ihmisistä saadut havainnointitiedot)
- Luuston terveys ja osteoporoosin kaltainen luukato (eläin- ja solututkimukset)
Näytöstä: Lähes kaikki tieto MOTS-c:stä on peräisin solu- ja eläinkokeista (erityisesti hiiret ja rotat). Ihmisistä saatua tietoa on toistaiseksi vähän ja se on alustavaa – useimmat ovat pieniä havainnointitutkimuksia, joissa mitataan elimistön luonnollisia MOTS-c-pitoisuuksia, eivät laajoja hoitotutkimuksia. Mikään tästä ei ole hyväksyttyä hoitoa, ja tämä sisältö on tarkoitettu vain tutkimustiedoksi (Research Use Only).
Tutkimusprofiili
Tutkimukset ja lähteet
Linkit vievät riippumattomiin tutkimustietokantoihin (PubMed, PubMed Central, ClinicalTrials.gov). Tutkimukset ovat englanniksi ja avautuvat uuteen välilehteen.
Aineenvaihdunta, insuliiniherkkyys ja AMPK-signalointi
MOTS-c:tä koskeva varhainen perustutkimus käsittelee energia-aineenvaihduntaa. Hiirillä ja soluilla tehdyissä tutkimuksissa on selvitetty, miten peptidi vaikuttaa insuliiniherkkyyteen ja aktivoi AMPK-energiasensoria.
- The mitochondrial-derived peptide MOTS-c promotes metabolic homeostasis and reduces obesity and insulin resistance PrekliininenPubMed· 2015
Tässä tutkimuksessa tutkijat kuvaavat pientä MOTS-c-nimistä peptidiä, jota solujen mitokondriot (energialaitokset) tuottavat. Hiirikokeissa MOTS-c-hoito esti ikään ja runsasrasvaiseen ruokavalioon liittyvää insuliiniresistenssiä ja ehkäisi myös rasvaisen ruoan aiheuttamaa lihavuutta. Peptidi näyttää vaikuttavan ensisijaisesti luustolihaksissa. Kyseessä on eläin- ja laboratoriotutkimus, ja löydökset koskevat hiiriä, eivät ihmisiä.
- MOTS-c: A novel mitochondrial-derived peptide regulating muscle and fat metabolism KatsausPubMed· 2016
Tämä katsausartikkeli kuvaa MOTS-c:tä, pientä peptidiä, joka tuotetaan mitokondrioiden omasta perimästä. Kirjoittajat selittävät, että MOTS-c vaikuttaa luustolihaksiin ja parantaa sokeriaineenvaihduntaa ja että sillä voi olla merkitystä lihavuudessa, diabeteksessa, liikunnassa ja ikääntymisessä. Artikkeli esittelee MOTS-c:n täysin uudenlaisena mitokondrioiden signaalina, joka osallistuu aineenvaihdunnan säätelyyn solujen sisällä ja niiden välillä.
- MOTS-c: an equal opportunity insulin sensitizer KatsausPubMed· 2019
Otsikon perusteella: Tämä katsausartikkeli käsittelee MOTS-c:tä peptidinä, joka näyttää parantavan insuliiniherkkyyttä eri ryhmissä.
- Mitochondria-derived peptide MOTS-c: effects and mechanisms related to stress, metabolism and aging KatsausPubMed· 2023
Tämä katsausartikkeli kuvaa MOTS-c:tä, peptidiä, joka tuotetaan mitokondrioiden 12S rRNA -geenistä. Kirjoittajat selittävät, että MOTS-c:tä tuotetaan enemmän stressin tai liikunnan aikana ja että se voi siirtyä solun tumaan kytkemään päälle stressiltä suojaavia geenejä. Peptidi vaikuttaa pääasiassa energiasignaalireitin (AMPK) kautta ja vaikuttaa energia-aineenvaihduntaan, insuliiniresistenssiin, tulehdukseen, liikuntaan ja ikääntymiseen. Artikkeli tiivistää tutkimusta siitä, miten MOTS-c voi edistää tervettä ikääntymistä.
Liikunta, lihakset ja ikääntyminen
MOTS-c-pitoisuudet näyttävät nousevan liikunnan yhteydessä, ja useissa eläintutkimuksissa on selvitetty, voiko peptidi vaikuttaa lihastoimintaan ja fyysiseen suorituskykyyn eri elämänvaiheissa.
- MOTS-c is an exercise-induced mitochondrial-encoded regulator of age-dependent physical decline and muscle homeostasis PrekliininenPubMed· 2021
Tässä tutkimuksessa tutkijat havaitsivat, että mitokondrioista peräisin oleva MOTS-c-peptidi paransi kaikenikäisten – nuorten, keski-ikäisten ja vanhojen – hiirten fyysistä suorituskykyä. Myöhään elämässä aloitettu hoito lisäsi hiirten sekä fyysistä suorituskykyä että terveitä elinvuosia. Ihmisillä tutkijat havaitsivat, että liikunta lisää elimistön omaa MOTS-c-tuotantoa lihaksissa ja veressä. Varsinaiset hoitokokeet on tehty hiirillä, kun taas ihmisiä koskeva osa on pelkkä liikuntaan liittyvä havainto.
- MOTS-c modulates skeletal muscle function by directly binding and activating CK2 PrekliininenPubMed· 2024
Tässä laboratorio- ja eläintutkimuksessa tutkijat osoittavat, että MOTS-c vaikuttaa sitoutumalla CK2-nimiseen entsyymiin ja aktivoimalla sen. Hiirillä MOTS-c ehkäisi lihaskatoa ja lisäsi lihaksen sokerinottoa, mutta vaikutus jäi pois, kun CK2 estettiin. Luonnollinen geenimuunnos (K14Q) sitoutui CK2:een heikommin. Miehillä, joilla oli tämä muunnos, oli suurempi lihaskadon ja tyypin 2 diabeteksen riski, kun taas naisilla riski oli tietyissä ikäryhmissä pienempi. Hoitokokeet on tehty hiirillä ja soluilla.
- Mitochondrial-derived microprotein MOTS-c attenuates immobilization-induced skeletal muscle atrophy by suppressing lipid infiltration PrekliininenPubMed· 2024
Tässä eläintutkimuksessa tutkijat selvittivät, voiko MOTS-c-peptidi ehkäistä lihaskatoa, kun hiirten jalka pidettiin liikkumattomana kipsin avulla. Ilman hoitoa hiiret menettivät noin 15 prosenttia lihasmassastaan, kun taas MOTS-c-hoito rajoitti menetyksen noin 5 prosenttiin. Hoito myös hillitsi elimistön tulehdusta ja vähensi rasvan kertymistä lihakseen. Löydökset viittaavat siihen, että MOTS-c voi suojata lihaskadolta tässä hiirimallissa.
Sydän- ja verisuoniterveys
Tutkijat ovat selvittäneet MOTS-c:n ja sydän- ja verisuonijärjestelmän välistä yhteyttä sekä eläinmalleissa että mittaamalla elimistön luonnollisia pitoisuuksia potilasryhmissä.
- MOTS-c repairs myocardial damage by inhibiting the CCN1/ERK1/2/EGR1 pathway in diabetic rats PrekliininenPubMed· 2023
Tässä diabeetikkorotilla tehdyssä eläintutkimuksessa tutkijat tarkastelivat MOTS-c:n vaikutusta sydämeen. Kahdeksan viikon hoito korjasi sydämen mitokondrioiden vaurioita ja säilytti sydämen pumppaus- ja täyttymistoiminnan. Analyysien perusteella MOTS-c vaikutti muun muassa hillitsemällä sydänlihaksen solukuolemaa tiettyjen geenien ja signaalireittien kautta. Löydökset viittaavat mahdollisiin hoitokohteisiin diabeteksessa ja sydänsairaudessa rotilla, mutta tässä niitä ei ole tutkittu ihmisillä.
- The Mitochondrial-Derived Peptide MOTS-c May Refine Mortality and Cardiovascular Risk Prediction in Chronic Hemodialysis Patients: A Multicenter Cohort Study Kliininen (ihminen)PubMed· 2024
Tässä 94 dialyysipotilaan tutkimuksessa tutkijat selvittivät, voiko veren MOTS-c-peptidipitoisuus auttaa ennustamaan kuolemaa sekä sydän- ja verisuonitapahtumia. MOTS-c-pitoisuudet olivat dialyysipotilailla suurempia kuin terveillä ja vielä suurempia niillä, joille tällaisia tapahtumia myöhemmin ilmeni. Kun MOTS-c lisättiin tavanomaisiin riskitekijöihin, ennustemallit paranivat jonkin verran. Kirjoittajien mukaan MOTS-c voi antaa lisätietoa riskistä, mutta tarvitaan laajempia tutkimuksia.
Luut ja luuston terveys
Useissa eläin- ja solututkimuksissa on tarkasteltu, voiko MOTS-c vaikuttaa luusoluihin ja luukatoon, muun muassa osteoporoosimalleissa.
- Mitochondria related peptide MOTS-c suppresses ovariectomy-induced bone loss via AMPK activation PrekliininenPubMed· 2016
Tässä eläintutkimuksessa hiiret, joilta oli poistettu munasarjat, saivat MOTS-c-injektioita 12 viikon ajan, jotta nähtäisiin, voiko peptidi suojata luukadolta. MOTS-c vähensi selvästi luukatoa TT-kuvauksella mitattuna. Tutkijat havaitsivat, että MOTS-c esti luuta hajottavien solujen muodostumista ja että vaikutus välittyi AMPK-energiasignaalireitin aktivoitumisen kautta. Löydökset viittaavat siihen, että MOTS-c voi ehkäistä luukatoa tässä hiirimallissa.
- MOTS-c improves osteoporosis by promoting osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells via TGF-β/Smad pathway PrekliininenPubMed· 2018
Tässä rottien luuydinsoluilla tehdyssä laboratoriokokeessa tutkijat selvittivät, voiko MOTS-c ehkäistä luukatoa. MOTS-c sai solut kehittymään luuta muodostaviksi soluiksi ja muodostamaan enemmän kalkkeutuneita kyhmyjä. Vaikutus välittyi tietyn signaalireitin (TGF-β/Smad) kautta ja hävisi, kun tämän reitin keskeinen geeni poistettiin käytöstä. Löydökset viittaavat siihen, että MOTS-c voi edistää luunmuodostusta solukokeissa, mutta tässä sitä ei ole tutkittu ihmisillä.
Ihmisistä saatu tieto
Ihmistutkimus on yhä varhaisessa vaiheessa, ja se koostuu pienemmistä havainnointitutkimuksista, joissa mitataan elimistön luonnollisia MOTS-c-pitoisuuksia eri potilasryhmissä.
- Lipids and insulin regulate mitochondrial-derived peptide (MOTS-c) in PCOS and healthy subjects Kliininen (ihminen)PubMed· 2019
Tässä tutkimuksessa, jossa oli munasarjojen monirakkulaoireyhtymää (PCOS) sairastavia naisia ja terveitä verrokkeja, tutkijat selvittivät, miten veren MOTS-c-peptidi reagoi rasvaan ja insuliiniin. Rasvan antaminen nosti MOTS-c-pitoisuuksia selvästi molemmissa ryhmissä, kun taas insuliini vaimensi tätä nousua. Kahdeksan viikon kohtuullinen liikunta ei muuttanut MOTS-c-pitoisuuksia. Kirjoittajien mukaan tämä on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa rasvan nostavan MOTS-c-pitoisuutta ihmisillä ja insuliinin vaimentavan vastetta.